Loading... # OFDM系统实现框图  # 为什么需要串并转换和并串转换 串并转换主要是为了减小 **多径传输现象**, 将码元的传输从**多径衰落**改为**平坦衰落** ## 多径传输现象 多径传输现象是信号通过多个路径到达接收端时,由于不同路径的传播时间、相位和振幅的差异,导致接收到的信号幅度和相位随时间或空间变化而波动的现象 ### 多径传输现象产生的原因 设时延拓展$\Delta \tau = \frac{\Delta d}{c}$, 其中$c$为光速, $\Delta d$为两条路径之间的距离差, 当$\Delta \tau$与符号时间$T_s$接近时, 就会发生多径传输现象  ### 多径传输现象的危害 - 时延拓展:不同路径的信号传播速度不同 - 频率选择性衰落:不同频率成分的信号受到不同程度的衰减 - 码间串扰 ## 平坦衰落现象 平坦衰落指信号在传播过程中,由于多径效应引起的所有频率分量都经历相同的幅度衰减和相位变化 ### 平坦衰落现象的原因 时延拓展$\Delta \tau$小于符号时间$T_s$时候, 频率选择性衰落不明显, 为平坦衰落现象 ## 利用串并转换解决码间串扰 为了增加符号时间$T_s$(即减少码元速率$R$)从而降低码间串扰的影响, 可以通过串并转换来将高速的串行码流转换为低速的并行码流 ### 多载波调制 最典型的实现技术就是多载波调制, 高速码流经串并转换构成$N$个低速码流之后,分别对$N$个子载波进行调制。各子载波信号占据互不交叠的频率范围。  #### 多载波调制的缺陷 为了让$N$个子载波的频谱互不交叠, 需要大量的带通滤波器和调制解调器, 使系统的复杂度大大增加, 降低了频谱的利用率 ### 如何提高频谱利用率 为了提高频谱的利用率, 现在需要一个方式达成以下两个目的: - 将各个子载波的频谱叠加起来传输, 不要互不交叠, 减小占用的频谱 - 同时还要方便将这些子载波分离, 恢复出原频谱 ### OFDM传输系统 从相干解调的方法中我们可以得到提示, 可以利用载波之间的正交性完成子载波的分离, 这就是**OFDM系统** #### 早期OFDM传输系统 早期的OFDM调制是通过使用一组相互正交的调制信号进行调制和解调来实现的  通过这样子的转换, 使得各个子载波在频域上有所重叠, 减小了频域带宽, 提高了频谱的利用率 同时, 由于降低了码元速率, 使得每一个码元的符号时间变大 由此, 达到了减小码间串扰现象的目的 #### 早期OFDM的问题 早期的OFDM传输系统中需要很多不同频率的子载波, 因此整个调制系统十分复杂, 不便于实现 #### 解决方案 采用IFFT转换的方式, 避免引入正交的余弦信号, 并且IFFT的速度有所保证 最后修改:2025 年 01 月 17 日 © 允许规范转载 赞 如果觉得我的文章对你有用,请随意赞赏