13.6 ORTHOGONAL FREQUENCY DIVISION

13.6 ORTHOGONAL FREQUENCY DIVISION MULTIPLEXING
Orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) is a spectrally efficient
modulation technique employed in many military and commercial communications
systems. Some of the commercial applications include IEEE802.11
variants (a, g, n, etc.) adopted for wireless local area networks, IEEE802.16
(Worldwide Interoperability for Microwave Access or WIMAX), Long Term
Evolution (LTE) for mobile phone communications, and digital audio broadcasting.
By applying data from QAM modulation onto orthogonal, closely
spaced carriers, each with low symbol rate, and appending guard time, high
overall data rate is attained while mitigating intersymbol interference. A
cyclic prefix inserted during the guard interval assists in minimizing the time
dispersion inherent in multipath channels. OFDM is efficiently implemented
using the fast Fourier transform (FFT), which enables the use of frequency
domain equalization, an additional scheme for mitigating multipath. OFDM
is sensitive to Doppler shift and exhibits high peak to average power ratio
requiring transmission to be maintained within the linear range of the power
amplifier.
The Simulink model to be presented here is intended to explore selected
characteristics of OFDM. The model, depicted in Figure 13.58 for an AWGN
channel, is modified from an IEEE 802.11, a Simulink model available on the
MATLAB Central File Exchange.3
Since it is known that OFDM BER performance often corresponds to
16-QAM, a simulation for 16-QAM in AWGN is included in the model for
comparison with the OFDM performance. The scope is used to ensure proper
synchronization between the transmitted and received signals.
Each of the blocks in this model is now discussed further to explain several
essential elements of an OFDM implementation. The source block produces
frame-based, 16-ary random integers with 960 samples/frame as seen
in Figure 13.59.
Selection of the 16-ary rectangular QAM modulator with Gray mapping
and average power normalization is shown in Figure 13.60a; the signal constellation
is displayed in Figure 13.60b.
Figure 13.61 displays the shaping of OFDM symbols, found by looking
under the mask, where it is seen that the 960 samples/frame are converted
into a 48 × 20 array.
To create an efficient FFT size, the Pad block, shown in Figure 13.62,
appends zeroes to increase the column size to 64.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

13.6 ความถี่มัลติมัลติเพล็กซ์แบ่งมุมฉากความถี่การมัลติเพล็กซ์ (OFDM) เป็น spectrally มีประสิทธิภาพปรับเทคนิคในการสื่อสารทางทหาร และการค้ามากมายระบบ การใช้งานเชิงพาณิชย์ได้แก่ IEEE802.11ตัวแปร (a, g, n ฯลฯ) สำหรับท้องถิ่นที่ตั้งเครือข่ายไร้สาย IEEE802.16ระยะยาว (ทั่วโลกทำงานร่วมกันสำหรับเข้าไมโครเวฟหรือ WIMAX),วิวัฒนาการ (LTE) สำหรับการสื่อสารโทรศัพท์มือถือ และกระจายเสียงดิจิทัลโดยใช้ข้อมูลจากสัญญาณ QAM บนมุมฉาก อย่างใกล้ชิดผู้ให้บริการที่เว้น ด้วยอัตราต่ำสัญลักษณ์ และผนวกเวลายาม สูงอัตราข้อมูลโดยรวมจะบรรลุในขณะที่บรรเทา intersymbol รบกวน Aวนหน้าแทรกในระหว่างช่วยช่วงยามในการลดเวลากระจายอยู่ในหลายเส้นทางช่อง OFDM จะดำเนินการอย่างมีประสิทธิภาพใช้การแปลงฟูริเยร์อย่างรวดเร็ว (FFT), ซึ่งช่วยให้การใช้ความถี่ปรับแต่งโดเมน แบบแผนการเพิ่มเติมสำหรับบรรเทา multipath OFDMการดอปเพลอร์ และแสดงการเฉลี่ยอัตราการใช้พลังงานสูงต้องส่งต้องรักษาอยู่ในช่วงเชิงเส้นของพลังงานแอมพลิฟายเออร์แบบ Simulink จะนำเสนอนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อสำรวจเลือกลักษณะของ OFDM รูปแบบ ฎใน 13.58 รูปสำหรับการ AWGNช่อง แก้ไขจาก IEEE 802.11 แบบ Simulink ในการExchange.3 ศูนย์กลางไฟล์ MATLABเพราะเป็นที่ทราบกันว่า OFDM BER ประสิทธิภาพมักจะสอดคล้องกับ16 QAM จำลองสำหรับ 16 QAM ใน AWGN อยู่ในรูปแบบสำหรับเปรียบเทียบกับประสิทธิภาพการทำงานของ OFDM ขอบเขตการใช้ให้เหมาะสมซิงโครไนส์ระหว่างการส่ง และรับสัญญาณแต่ละบล็อกในรูปแบบนี้ตอนนี้กล่าวถึงการอธิบายหลายองค์ประกอบที่สำคัญของการใช้งาน OFDM บล็อกแหล่งผลิตจำนวนสุ่ม ใช้เฟรม 16 เกี่ยวกับ 960 ตัวอย่าง/กรอบที่เห็นในรูป 13.59ตัวเลือกของความ QAM สี่เหลี่ยม 16 เกี่ยวกับกับการแม็ปสีเทาฟื้นฟูพลังงานเฉลี่ยจะแสดงอยู่ในรูป 13.60a กลุ่มดาวสัญญาณจะแสดงในรูปที่ 13.60b13.61 รูปแสดงการสร้างสัญลักษณ์ OFDM ค้นหาภายใต้หน้ากาก ที่มันเห็นว่า มีแปลงตัวอย่าง/เฟรม 960เป็นอาร์เรย์ 48 × 20การสร้างมีประสิทธิภาพ FFT ขนาด บล็อกแผ่น แสดงในรูป 13.62ผนวกศูนย์เพิ่มคอลัมน์ขนาด 64

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

13.6 orthogonal ความถี่ Division Multiplexing
มุมฉากแบ่งความถี่มัลติ (OFDM) เป็นที่มีประสิทธิภาพผี
เทคนิคเอฟเอ็มที่ใช้ในการสื่อสารทหารและการค้าหลาย
ระบบ บางส่วนของการใช้งานเชิงพาณิชย์ ได้แก่ IEEE802.11
พันธุ์ (A, G, N, ฯลฯ ) นำมาใช้สำหรับเครือข่ายท้องถิ่นไร้สาย IEEE802.16
(ทั่วโลกทำงานร่วมกันสำหรับไมโครเวฟ Access หรือ WIMAX) Long Term
Evolution (LTE) สำหรับการสื่อสารโทรศัพท์มือถือ และแพร่ภาพเสียงดิจิตอล.
โดยใช้ข้อมูลจากการมอดูเลต QAM ลงบนฉากอย่างใกล้ชิด
ผู้ให้บริการระยะห่างแต่ละคนมีสัญลักษณ์อัตราต่ำและท้ายยามเวลาสูง
อัตราการส่งข้อมูลโดยรวมจะบรรลุในขณะที่การบรรเทารบกวน Intersymbol
คำนำหน้าเป็นวงกลมแทรกระหว่างช่วงเวลายามช่วยในการลดเวลาใน
การกระจายตัวอยู่ในช่อง multipath OFDM จะดำเนินการได้อย่างมีประสิทธิภาพ
โดยใช้ฟูริเยร์ได้อย่างรวดเร็ว (FFT) ซึ่งช่วยให้สามารถใช้ความถี่
เท่าเทียมกันโดเมนโครงการเพิ่มเติมสำหรับการบรรเทา multipath OFDM
มีความไวต่อการเปลี่ยนแปลงและการจัดแสดงนิทรรศการ Doppler ยอดสูงอัตราส่วนพลังงานเฉลี่ย
ที่กำหนดให้ส่งไปรับการรักษาในช่วงเชิงเส้นของพลังงาน
เครื่องขยายเสียง.
รูปแบบ Simulink ที่จะนำเสนอที่นี่มีวัตถุประสงค์เพื่อสำรวจเลือก
ลักษณะของ OFDM แบบจำลองแสดงในรูปที่ 13.58 สำหรับ AWGN
ช่องทางที่มีการแก้ไขจาก IEEE 802.11, รูปแบบ Simulink ที่มีอยู่บน
MATLAB กลางแฟ้ม Exchange.3
เพราะมันเป็นที่รู้จักกันว่าประสิทธิภาพการทำงาน OFDM BER มักจะสอดคล้องกับ
16 QAM จำลองสำหรับ 16 -QAM ใน AWGN จะรวมอยู่ในแบบจำลองสำหรับ
การเปรียบเทียบกับผลการดำเนินงาน OFDM ขอบเขตถูกนำมาใช้เพื่อให้แน่ใจว่าเหมาะสม
ตรงกันระหว่างสัญญาณส่งและรับได้.
แต่ละบล็อกในรูปแบบนี้จะกล่าวถึงต่อไปนี้จะอธิบายหลาย
องค์ประกอบที่สำคัญของการดำเนิน OFDM บล็อกแหล่งผลิต
กรอบตามจำนวนเต็มสุ่ม 16 Ary กับ 960 ตัวอย่าง / กรอบเท่าที่เห็น
ในรูปที่ 13.59.
เลือก 16 Ary modulator QAM สี่เหลี่ยมสีเทากับการทำแผนที่
และการฟื้นฟูพลังงานเฉลี่ยจะแสดงในรูป 13.60a; กลุ่มดาวสัญญาณ
จะแสดงในรูปที่ 13.60b.
รูปที่ 13.61 แสดงการสร้างของสัญลักษณ์ OFDM พบโดยมอง
ภายใต้หน้ากากที่จะเห็นว่ากลุ่มตัวอย่าง 960 / กรอบจะถูกแปลง
เป็น 48 × 20 อาร์เรย์.
ในการสร้างที่มีประสิทธิภาพ FFT ขนาดบล็อก Pad แสดงในรูปที่ 13.62,
ผนวกเลขที่จะเพิ่มขนาดของคอลัมน์ 64