OFDM调制的过程及原理解释个人笔记VIP免费

1. OFDM 调制/解调 1 .1 . 概述 1.1.1.OFDM 调制基本原理 如图OFDM 调制的过程就是将待发送的多个数据分别与多路子载波相乘合成基带复信号s(t)的过程，而OFDM 解调的过程就是由复信号s(t)求解傅立叶系数的过程。复信号s(t)是时域信号，而傅立叶系数就是频域的数据。需要明确的是：对于 OFDM 调制来讲，输入的数据是频域数据，而输出是S(t)就是时域数据；对于 OFDM 解调来讲，输入的s(t)是时域信号，而输出的数据就是频域数据。当使用 IDFT/DFT 实现 OFDM 调制/解调的时候，IDFT的输入是频域数据，输出是时域数据；DFT 的输入是时域数据，输出是频域数据。 基于快速离散傅里叶变换的产生和接收 OFDM 信号原理：在发射端，输入速率为 Rb的二进制数据序列先进行串并变换，将串行数据转化成N 个并行的数据并分配给 N 个不同的子信道，此时子信道信号传输速率为 Rb/N。N 路数据经过编码映射成N 个复数子符号Xk。(一个复数子符号对应速率为 Rb 的一路数据)随后编码映射输出信号被送入一个进行快速傅里叶逆变换 IFFT 的模块，此模块将频域内 N 个复数子符号Xk 变换成时域中 2N 个实数样值 Xk。（两个实数样值对应 1 个复数子符号，即对应速率为 Rb 的一路数据）由此原始数据就被 OFDM 按照频域数据进行处理。计算出的IFFT 变换之样值，被一个循环前缀加到 样值前，形成一个循环扩展的 OFDM 信息码字。此码字在此通过并串变换，然后按照串行方式通过 D/A 和低通滤波器输出基带信号，最后经过上变频输出 OFDM 信号。 1.1.2.OFDM 的优缺点 1.1.2.1. OFDM 优点 1.1.2.1.1. 频谱效率高 由于 FFT 处理使各个子载波可以部分重叠，因为理论上可以接近乃奎斯特极限。以OFDM 为基础的多址技术 OFDMA（正交频分多址）可以实现小区内各用户之间的正交性，从而避免用户间干扰。这使 OFDM 系统可以实现很高的小区容量。 1.1.2.1.2. 带宽扩展性强 由于 OFDM 系统的信号带宽取决于使用的子载波数量，因此 OFDM 系统具有很好的带宽扩展性。小到几百 kHz,大到几百 MHz，都很容易实现。尤其是随着移动通信宽带化（将由 5MHz 增加到最大 20MHz）,OFDM 系统对大带宽的有效支持，称为其相对于单载波技术的“决定性优势”。 1.1.2.1.3. 抗多径衰落 由于 OFDM 将宽带传输转化为很多子载波上的窄带传输，每个子载波上的信道可以看做水平衰落信道，从而大大降低了接收机均衡器的复杂度。相反...