1
]
РАДИОСВЯЗЬ
h
Частотные каналы
Рис. 2.
Частотное разделение каналов
с ортогональными несущими сигналами.
.
Циклическое копирование
Рис. 3.
Защитный интервал,
пристраиваемый в начало символа.
Так как каждый символ длительности Т передается огра-
ниченной по времени синусоидальной функцией
(рис.
1), то
ее спектр описывается функцией вида:
я іп 2 я (/-/г)
2 л -( /- /)
где ( - центральная (несущая) частота і-го канала. Такой
і
же функцией описывается и форма частотного подканала.
52 —:— -
----------------------------------------
Несмотря на частичное перекрытие частотными подкана-
лами друг друга
(рис. 2),
ортогональность несущих сигна-
лов обеспечивает их частотную независимость каналов друг
от друга и, следовательно, отсутствие межканальной ин-
терференции.
Для устранения межсимвольной интерференции в тех-
нологии OFDM используется защитный интервал (Guard
Interval, Gl), представляющий собой циклическое повторе-
ние окончания символа, пристраиваемое в начале символа
(рис. 3).
Наличие защитного интервала создает временные
паузы между отдельными символами, и если его длитель-
ность превышает максимальное время задержки сигнала в
результате многолучевого распространения, то межсимволь-
ной интерференции не возникает. Поскольку в защитном ин-
тервале передается фрагмент полезного сигнала, то это обес-
печивает сохранение ортогональности несущих принятого
сигнала, но только в том случае, когда эхо-сигнал при много-
лучевом распространении задержан не более, чем на дли-
тельность защитного интервала [9].
Защитный интервал является избыточной информаци-
ей, что снижает полезную (информационную) скорость пе-
редачи, однако он служит защитой от возникновения меж-
символьной интерференции. Эта избыточная информация
добавляется к передаваемому символу в передатчике и от-
брасывается при приеме символа в приемнике.
С туктура идеализированного модема OFDM
Идеализированный модем
OFDM
содержит передатчик
и приемник
[7]. В
передатчике
(рис. 4)
последовательный
поток бинарных цифр (символов) s[n] посредством инверс-
ного мультиплексирования (демультиплексирования) преоб-
разуется в N параллельных потоков, каждый из которых со-
гласуется (возможно, комплексно) с исходным потоком s[n],
используя некоторые созвездия модуляции (квадратурную
амплитудную модуляцию -
QAM,
квадратурную фазовую мо-
дуляцию -
QPSK
и т.п.).
В
общем случае созвездия могут
быть различными, поэтому некоторые потоки могут нести
высшую битовую скорость, чем другие. Затем модулирован-
ные потоки Х0, .
.., XN1 символов подвергаются быстрому об-
ратному преобразованию Фурье
(FFT1),
которое переводит
их в цифровые отсчеты х,,,.
. .
.х^, (в общем случае, комплекс-
ные числа) во временной области. Действительная (Re{xiJ) и
мнимая (lm{xi}) составляющие отсчетов х; (i = 0.
.... N-1) под-
вергаются цифро-аналоговому преобразованию
(DAC).
По-
лученные аналоговые сигналы используются для модуляции
соответственно синусоиды и косинусоиды (получаемой
СДВИ-
ГОМ
синусоиды на 90°) несущей частоты fc. После модуляции
сигналы суммируются, формируя передаваемый в линию
связи Сигнал s(t).
Приемник
(рис.
5) принимает сигнал r(t), который затем
демодулируется используя синусоиды и косинусоиды несу-
щей частоты fc. Такая демодуляция порождает также сигна-
лы, центрированные на частоте 2fc. Поэтому используются
фильтры нижних частот для того, чтобы их подавить. Демо-
дулированные сигналы затем подвергаются дискретизации
и квантованию в аналого-цифровых преобразователях
(ADC) и быстрому прямому преобразованию Фурье (FFT).
FFT переводит действительную (Refy}) и мнимую (1т{у})
"[["Р ад и о л ю б и тел ь - 0 8 / 2 0 0 8
предыдущая страница 52 Радиолюбитель 2008-08 читать онлайн следующая страница 54 Радиолюбитель 2008-08 читать онлайн Домой Выключить/включить текст