OFDM

正交频分复用(OFDM)是一种多载波调制系统，在该系统中，数据以一组称为子载波的正交窄带信号的组合形式传输。OFDM建立在单载波调制(如QAM)的基础上，可以以类似的数据速率传输。然而，OFDM对频率选择性衰落具有更强的鲁棒性，并简化了接收端的均衡。OFDM是许多常见无线通信标准的基础方案，如WIFI、LTE,5克．您可以使用MATLAB^®和万博1manbetx^®来配置和生成OFDM波形，遵循这些标准来模拟和测试你的物理层模型无线通信系统。

OFDM是如何工作的?

OFDM传输方案可以分解成几个部分。首先对数据进行编码和调制，通常为QAM符号。这些符号被加载到等间隔的频率箱中，并应用快速傅里叶反变换(IFFT)在时域将信号转换为正交重叠正弦波。IFFT由以下方程给出:

$ $ x (n) = {1 \ / n} \ sum_ {k = 0} ^ {n} x (k) e ^{我\压裂{2 \πxt} {n}} $ $

IFFT输出的N个采样组成了一个OFDM符号。然后在每个OFDM符号上附加循环前缀，如果循环前缀至少等于信道脉冲响应，则允许通过线性卷积计算循环卷积。这允许在接收端进行均衡，通过直接对每个OFDM符号单独应用复数标量乘法来消除符号间干扰。在一个典型的OFDM应用中，已知的导频符号被添加到发射机，以辅助信道估计和均衡。

在LTE或5G等标准中，多个OFDM符号可以级联并在OFDM插槽或子帧中传输。每个子帧的符号数取决于标准和子载波间距。例如，下面的LTE资源网格表示一种配置，该配置将子载波分组为12个块(每12个子载波构成一个资源块)，每子帧14个OFDM符号。

为什么使用OFDM ?

OFDM是许多无线通信标准中广泛采用的方案。OFDM的一些好处包括:

• 克服宽带信道中的频率选择性衰落和多径失真
• 允许信道估计和均衡在每个子载波独立发生
• 易于跨多个数据流共享资源
• 能够很好地适应MIMO和大规模分布式天线系统，因为每个副载波经历平坦衰落，所以均衡包括一个单一的点击每个副载波
• 高总光谱效率

OFDM的MATLAB和Simulink万博1manbetx

MATLAB, 万博1manbetxSimulink等相关的无线通信工具箱通信工具箱™，WLAN工具箱™，LTE工具箱™,5 g工具箱™包括直接设计和测试OFDM信号的功能和模块。您可以使用MATLAB和Simulink:万博1manbetx

• 设计、测试和执行OFDM波形的链路级仿真
• 自定义OFDM参数，如训练信号，零填充，循环前缀与函数和块
• 将OFDM应用到无线系统设计中，分析链路性能、鲁棒性、信道估计和均衡等指标
• 设计和优化数字，模拟或混合波束形成优化性能的算法
• 调用特定的函数来生成针对不同行业标准定制的OFDM波形
• 生成标准兼容的OFDM波形，用于仿真或空中测试无线波形发生器应用
• 设计优化的OFDM无线系统HDL代码生成与硬件实现无线HDL工具箱™．