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        正交頻分復用技術及其應用

        作者: 時間:2010-06-12 來源:網(wǎng)絡 收藏
          在接收端,對d(t)用頻率為fm的正弦或余弦信號在[0,T]內進行相關運算即可得到A(m)、B(m),然后經(jīng)并串變抵達和數(shù)據(jù)解碼后復原與發(fā)送端相同的數(shù)據(jù)序列。

        本文引用地址:http://www.antipu.com.cn/article/157360.htm

          這種早期的實現(xiàn)方法所需設備非常復雜,當M很大時,需設置大量的正弦波發(fā)生器,濾波器、調制器及相關的解調器等設備,系統(tǒng)非常昂貴。

          為了降低OFDM系統(tǒng)的復雜度和成本,人們考慮利用離散傅立葉變換(DFT)反變換(IDFT)來實現(xiàn)上述功能。上面(7)式可改寫成如下形式:

          正交頻分復用技術及其應用

          如對d(t)以fs=N/T=1/(Δt)(N為大于或等于M的正整數(shù),其物理意義為信道數(shù),在這里N=M)的抽樣速率進行采樣(滿足fs>2fmax,fmax為d(t)的頻譜的最高頻率,可防止頻率混疊),則在主值區(qū)間t=[0,T]內可得到N點離散序d(n),其中n=0,1,…,N-1。抽樣時刻為t=nΔt,則:

          正交頻分復用技術及其應用

        可以看出,上式正好是D(m)的離散傅立葉逆變換(IDFT)的實部,即:

          d(n)=Re[IDFT[D(m)]]  (10)

          這說明,如果在發(fā)送端對D(m)做IDFT,將結果經(jīng)信道發(fā)送至接收端,然后對接收到的信號再做DFT,取其實路,則可以不失真地恢復出原始信號D(m)。這樣就可以用離散傅立變換來實現(xiàn)OFDM信號的調制與解調,其實現(xiàn)框圖如圖4所示。

          用DFT及IDFT來實現(xiàn)OFDM系統(tǒng),大大降低了系統(tǒng)的復雜度,減小了系統(tǒng)成本,為OFDM的廣泛奠定了基礎。

          正交頻分復用技術及其應用

          4 OFDM實現(xiàn)方式的計算機仿真

          由上節(jié)可知,要實現(xiàn)OFDM,可以采用傳統(tǒng)的多路副載波調制的方式,也可以采用傅立葉變換的方式,這兩種方式所組成的系統(tǒng)復雜度和成本有很大差別。目前實用的OFDM系統(tǒng)均采用了傅立葉變換的實現(xiàn)方式,該方式與傳統(tǒng)方式相比,大大簡化了系統(tǒng)的構成,降低了成本。這里用計算機仿真方法對兩種方式進行模擬,進一步說明兩種方式具有相同的系統(tǒng)效果。

          仿真系統(tǒng)用Matlab來實現(xiàn),源數(shù)據(jù)采用一波形文件,采樣后共有680個串行數(shù)據(jù),將其分為34幀,每幀的20個數(shù)據(jù)分別構成10路進行碼的實部和虛部。

          在多路副載波調制方式中,用20個的三角波對10路碼分別進行調制,將結果相加作為已調波。在接收端再用這20個三角波對接收波進行相關解調,將解調數(shù)據(jù)與源數(shù)據(jù)進行比較。程序流程圖見圖5。

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