Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь FAQ Написать работу КАТЕГОРИИ: АрхеологияБиология Генетика География Информатика История Логика Маркетинг Математика Менеджмент Механика Педагогика Религия Социология Технологии Физика Философия Финансы Химия Экология ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Технология OFDM и выделение канального ресурсаСодержание книги
Поиск на нашем сайте
Технологию OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) – ортогональное частотное разнесение, используют для устранения межсимвольной интерференции в высокоскоростных радиоканалах. Вместо того, чтобы передавать n информационных символов цифрового информационного сигнала (ЦИС) на одной несущей частоте (рис. 2.1а), их передают одновременно на n поднесущих частотах, размещенных в полосе радиоканала (рис. 2.1б). Между символами вводят защитные промежутки такой длительности Tg, чтобы приходящие из-за многолучевого распространения радиоволн символы с запаздыванием не “наползали” на следующие. При этом длина каждого символа Tb увеличивается в сравнению с длительностью символа в исходной последовательности в nTb/(Tb+Tg) раз.
uцис(t) n инф.символов … t a) u1 t Tb Tg
u2 t Tb …. uk t Tb …. un t Tb б) Рис. 2.1. Принцип технологии OFDM Передача информационных символов по каналу связи представляет собой передачу комплексных чисел. Сигнальное созвездие при модуляции 16-КАМ представлено на рис. 2.2. Рис.2.2. Созвездие сигнала 16-КАМ Символ Sk, передаваемый на k-той поднесущей, можно представить как , где амплитуда символа и фаза символа . В примере на рис. 2.2, рад В аналитическом виде сигнал OFDM представляет собой сумму гармоник: (2.1) Все поднесущие являются гармониками основной частоты F1: Fk = kF1, а частота F1 жестко связана с длительностью символа: F1 = 1/Tb. Следовательно на временном отрезке Tb укладывается k волн поднесущей частоты Fk. Каждый символ Sk можно рассматривать как дискретный отсчет спектра на поднесущей Fk. Амплитуда k-той поднесущей ‒ а фаза ‒ При формировании сигнала uOFDM используют процедуру обратного (быстрого) преобразования Фурье. На рис. 2.3 показаны поднесущие с частотами F1 и F2 и нулевыми начальными фазами на временном интервале Tb.
Рис.2.3. Две поднесущие на интервале 0 ‒ Tb Главной проблемой при применении технологии OFDM является обеспечение высокого отношения сигнал/помеха в приёмнике. Формально при приёме сигналов n поднесущих должны работать n независимых приёмников. Однако спектры сигналов на расположенных рядом поднесущих наложены друг на друга (рис. 2.4). Поэтому приём сигнала OFDM и выделение отдельных символов осуществляют с использованием процедуры прямого (быстрого) преобразования Фурье. Рис.2.4. Спектр фрагмента OFDM-сигнала Рассмотрим, как работает приёмник k -ой поднесущей. Он выполняет процедуру прямого преобразования Фурье: (2.2) На частоте Fk = kF1 (2.3) На любой другой поднесущей Fp (2.4)
поскольку интеграл (площадь) синусоиды за время одного периода равен 0 (рис.2.5), а на интервале Tb уложено целое число │p-k│ периодов синусоиды. 0 t
Рис.2.5. К определению площади синусоиды Следовательно, при точном выборе времени интегрирования помехи от сигналов других поднесущих равны 0. Однако, при вычислении интегралов (2.2) необходимо запускать функции с нулевой начальной фазой, т.е. обеспечить когерентный приём сигнала С этой целью eNB в радиоканале вниз и UE в радиоканале вверх кроме информационных символов передают опорные символы, т.е. заранее известные комплексные числа С(n), принимая которые приёмник обеспечивает необходимую фазовую коррекцию и масштабирование амплитуд принятых сигналов. В канале вниз eNB→UE в качестве опорных символов используют символы сигнала 4-ФМ (рис. 2.6).
Рис.2.6. Созвездие сигнала 4-ФМ В защитном интервале Tg между символами (рис.2.1) передают циклический префикс (CP – Cyclic Prefix) – конец следующего символа длительностью Tg (рис. 2.7).
Рис. 2.7. OFDM-символ с циклическим префиксом
Это делают для снижения внутрисимвольных помех (внутрисимвольной интерференции). Если бы циклического префикса не было, то при вычислении интеграла (2.2) запаздывающие лучи, пришедшие после начала интегрирования, укладывали бы на временном отрезке 0‒ Tb, нецелое число периодов поднесущих. В результате появлялась бы ошибка при вычислении интеграла (2.3), а интегралы (2.4) не обращались бы в нуль. При передаче СР при запаздывании луча не более, чем на Tg, на интервале интегрирования Tb на любой поднесущей оказывается целое число её периодов и интегралы (2.4) равны нулю.
|
|||||||
Последнее изменение этой страницы: 2016-04-19; просмотров: 473; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 18.222.167.85 (0.009 с.) |