正交頻分復用技術(shù)原理分析及其應(yīng)用

為了模擬無線通信環(huán)境，在信道中加入低幅度的高斯噪聲。圖7為源數(shù)據(jù)波形與通過兩種方式得到的OFDM輸出波形?？梢钥闯?，兩種方式獲得了相同的系統(tǒng)效果。

　　5 OFDM系統(tǒng)在寬帶通信中的應(yīng)用

　?。?）數(shù)字聲廣播工程（DAB）

　　歐洲的數(shù)字聲廣播工程（DAB）--DABEUREKA147計劃已成功地使用了OFDM技術(shù)。為了克服多個基站可能產(chǎn)生的重聲現(xiàn)象，人們在OFDM信號前增加了一定的保護時隙，有效地解決了基站間的同頻干擾，實現(xiàn)了單頻網(wǎng)廣播，大大減少整個廣播占用的頻帶寬度。

　?。?）高清晰度電視（HDTV）

　　由于現(xiàn)有的專用DSP芯片最快可以在100μs內(nèi)完成1024點FFT，這正好能滿足8MHz帶寬以內(nèi)視頻傳輸?shù)男枰?，從而?a class="contentlabel" href="http://butianyuan.cn/news/listbylabel/label/應(yīng)用">應(yīng)用于視頻業(yè)務(wù)提供了可能。目前，歐洲已把OFDM作為發(fā)展地面數(shù)字電視的基礎(chǔ)；日本也將它用于發(fā)展便攜電視和安裝在旅游車、出租車上的車載電視。

　?。?）衛(wèi)星通信

　　VSAT的衛(wèi)星通信網(wǎng)使用了OFDM技術(shù)，由于通信衛(wèi)星是處于赤道上空的靜止衛(wèi)星，因此OFDM無需設(shè)置保護間隔，利用DFT技術(shù)實現(xiàn)OFDM將極大地簡化主站設(shè)備的復雜性，尤其適用于向個小站發(fā)送不同的信息。

　?。?）HFC網(wǎng)

　　HFC(Hybrid Fiber Cable)是一種光纖/同軸混合網(wǎng)。近來，OFDM被應(yīng)用到有線電視網(wǎng)中，在干線上采用光纖傳輸，而用戶分配網(wǎng)絡(luò)仍然使用同軸電纜。這種光電混合傳輸方式，提高了圖像質(zhì)量，并且可以傳到很遠的地方，擴大了有線電視的使用范圍。

　?。?）移動通信

　　在移動通信信道中，由多徑傳播造成的時延擴展在城市地區(qū)大致為幾微秒至數(shù)十微秒，這會帶來碼間串擾，惡化系統(tǒng)性能。近年來，國外已有人研究采用多載波并傳16QAM調(diào)制的移動通信系統(tǒng)。將OFDM技術(shù)和交織技術(shù)、信道編碼技術(shù)結(jié)合，可以有效對抗碼間干擾，這已成為移動通信環(huán)境中抗衰落技術(shù)的研究方向。

　　OFDM技術(shù)是近來年得到迅速發(fā)展的通信技術(shù)之一，由于其可以有效地克服多徑傳播中的衰落，消除符號間干擾，提高頻譜利用率，已在寬帶通信中獲得了廣泛的應(yīng)用。在早期的OFDM系統(tǒng)中，采用一組正交函數(shù)作為副載波，需要使用大量的正弦波發(fā)生器及調(diào)制解調(diào)器等，系統(tǒng)復雜，成本高。采用傅立葉變換方式可以有效地降低系統(tǒng)復雜度，減小系統(tǒng)成本。對這兩種實現(xiàn)方式的計算機仿真表明，兩種方式具有相同的系統(tǒng)效果。