OFDM的工作原理

OFDM的工作原理

当不需要很高的频带利用率时，最常用的并行传输系统使用频分复用(FDM)的调制方式，但这种方式信道的利用率也较低。为提高FDM 的信道利用率，可将各子信道的频谱部分重叠，接收端用相关滤波器在码元期间接收相应的子信道信号，只要其它子信道信号与这个本地相关信号在码元期间正交即可排除其影响。一组典型的正交信号是，｛1，cosΩt，cos2Ωt，…cosmΩt…sinΩt，sin2Ωt，…sinmΩt…｝。它们在[0，T]T＝2π/Ω内组成正交函数集。OFDM 所发送的信号就是由这样一组正交信号作为副载波，码元周期为T 的不归零方波作为基带码型调制而成的。接收机解调器也是由这样一组正交信号在[0，T]内分别与发送信号进行相关运算而实现解调的。调制解调原理见图１、图2。

如图 1、2 中所示：在调制端，要发送的串行二进制数据经过数据编码器(如16QAM)形成了M个复数序列， 这里D(m) ＝A(m)-jB(m)。此复数序列经串/并变换器变换后得到码元周期为T 的M 路并行码(一帧)，码型选用不归零方波。用这M 路并行码调制M 个副载波来实现频分复用。所得到的波形可由式(1)表示：

在解调端，对d(t)用频率为fm 的正弦或余弦信号在[0，T]内进行相关运算即可得到A(m)、B(m)，然后经并/串变换和数据解码后复原与发送端相同的数据序列。