正交频分复用

  正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing, OFDM)是一种特殊的多载波传输技术,由于它具有抗多径衰落能力强、频谱利用率高等优点,所以特别适合无线信道中的宽带传输。

原理

  正交频分复用的基础是离散傅里叶变换。

  它是采用不同频率的三角波乘以原函数来求出傅里叶系数的。这是因为两个三角波(比如正弦函数)当它们频率相等时,乘积的积分不为零,,这就是你要的系数;否则乘积的积分为零。这种特性叫正交性。正交频分复用中的正交就是指的这个。

技术发展

  近年来, OFDM技术在无线通信中得到了广泛使用,如DVB-T、DAB、室内无线网络( IEEE802.11a/g, HIPERLAN / 2 )和宽带无线接入(IEEE802.16)等。在B3G移动通信的研究中, OFDM被认为是一种非常具有发展前景的关键技术。

OFDM系统的应用

  (1)数字声广播工程(DAB)

  欧洲的数字声广播工程(DAB)-DABEUREKA147计划已成功的使用了OFDM技术。为了克服多个基站可能产生的重声现象,人们在OFDM的信号前增加了一定的保护时隙,有效的解决了基站间的同频干扰,实现了单频网广播,大大减少了整个广播占用的频带宽度。

  (2)HFC网

  HFC(Hybrid Fiber Cable)是一种光纤/同轴混合网。近来,OFDM被应用到有线电视网中,在干线上采用光纤传输,而用户分配网络仍然使用同轴电缆。这种光电混合传输方式,提高了图像质量,并且可以传到很远的地方,扩大了有线电视的使用范围。

  (3)移动通信

  在移动通信信道中,由多径传播造成的时延扩展在城市地区大致为几微妙到数十微秒,这会带来码间干扰,恶化系统性能。近年来,国外已有人研究采用多载波并传16QAM调制的移动通信系统。将OFDM技术和交织技术、信道编码技术结合,可以有效的对抗码间干扰,这已成为移动通信环境中抗衰落技术的研究方向。

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