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OFDM正交频分复用原文载于维基百科，由zslcn周生烈编译摘注评，西邮学子整理用于《通信与电子信息工程专业英语》Unit3 Expanding reading B OFDMOrthogonal frequency-division multiplexing (OFDM), essentially identical to coded OFDM (COFDM) and discrete multi-tone modulation (DMT), is a frequency-division multiplexing(FDM) scheme used as a digitalmulti-carrier modulation method. A large number of closelyspaced orthogonal sub-carrier signals are used to carry data. The data is divided into several parallel data streams or channels, one for each sub-carrier. Each sub-carrier is modulated with a conventional modulation scheme (such as quadrature amplitude modulation or phase-shift keying) at a low symbol rate, maintaining total data rates similar to conventional single-carrier modulation schemes in the same bandwidth.OFDM本质上与编码OFDM（COFDM）和离散多音调制（DMT）是一样的。
这是一种频分复用（FDM）方案,用来作为数字多载波调制方法。
现代通信技术概论正交频分复用OFDM技术罗胜银201214801146摘要：OFDM （Orthogonal Frequency Division Multiplexing）即正交频分复用，是一种特殊的多载波调制技术。
OFDM全称为正交频分复用（Orthogonal Frequency Division Multiplexing），是一种新型的高效的多载波调制技术，它能够有效地对抗多径传播，使受到干扰的信号能够可靠地接收。
经过几十年的开发之后，OFDM/COFDM不但被广泛地应用于高速数字通信中，而且已扩展到其他领域。
关键词：正交频分复用，多载波调制，信噪比，调制映射引言个人通信是人类通信的最高目标，它是用各种可能的网络技术、实现任何人在任何时间、任何地点与任何人进行任何种类的信息交换。
这种境界使用户彻底摆脱了终端的束缚。
实现这种境界最基本要求就是满足用户的移动性。
多载波调制的一种实现方法为正交频分复用（Orthogonal Frequency Division Multiplexing）技术。
在过去的几年中，多载波调制特别是正交频分复用（OFDM）已经被成功的应用于多种数字通信系统中。
一、OFDM的特点OFDM全称为正交频分复用（Orthogonal Frequency Division Multiplexing），是一种新型的高效的多载波调制技术，它能够有效地对抗多径传播，使受到干扰的信号能够可靠地接收。
OFDM技术于三十多年前第一次由Chang提出，但是一个OFDM系统的结构非常复杂，从而限制了其进一步推广。
OFDM是多载波数字调制技术，它将数据经编码后调制为射频信号。
不像常规的单载波技术，如AM/FM （调幅/调频）在某一时刻只用单一频率发送单一信号，OFDM在经过特别计算的正交频率上同时发送多路高速信号。
这一结果就如同在噪声和其它干扰中突发通信一样有效利用带宽。
传统的FDM（频分复用）理论将带宽分成几个子信道，中间用保护频带来降低干扰，它们同时发送数据。
1) 首先, OFDM意思是Orthogonal Frequency Division Multiplexing, 正交频分复用。
所以OFDM正交说是频域内正交。
在OFDM技术里, 使用一组正交载波来传送信息, 该载波组通常含有形式如E={e^jt, e^2jt, e^3jt, ..., e^kjt}, j表示虚数单位(好吧, 数学里用是i,不过工程里边通常见很屌丝j), 0<t<T, T 是一个符号连续时间。
在集合E里边任意取两个载波作一下内积可得, 上式就是子载波相互正交含义。
不一样子载波之间内积为0, 在Hilbert Space里, 这个意思就是正交。
将各子载波组傅里叶变换一下, 能够得到以下图形, 分别是FDM和OFDM从频域图形很轻易看出来, 与传统频分复用（FDM）相比较, OFDM子载波在频率域上是会重合, 没有任何保护频带将相互不一样载波隔开来。
不过在各频域采样点上(-f2, -f1, f0, f1, f2), 其她子载波不会对目前载波取值产生影响, 所以载波组携带信息能够在接收端被完全解调出来。
另外, 因为不需要保护频带以及子载波能够相互重合, OFDM含有很高频谱效率,这一点很关键, 因为它表示能够节省很多频谱资源。
2) 然后OFDM是怎么工作呢？首先假设我们使用N组正交子载波, 那么在一个载波周期T 里, 发送端能够同时传送N个信息{a1, a2, a3, ..., aN}, 每一个发送信息ak会调制对应子载波e^jkt。
然后将这组信号相加并发送, 在一个周期内, 发送信号有下面形式。
而在接收端, 不一样子载波和接收信号作内积（在这里先假设噪声和衰变等原因不存在）, 第k个子载波输出端会得到信息:从这个式子能够看出, 在接收端能够从一组叠加起来信号里无误地解调出发送端信息。
这就是OFDM最基础工作原理。
3) 上面两个解释只能说明OFDM在理论上很漂亮, 不过在实际应用中, 假如要产生N组正交子载波, 那么需要2N个振荡器(同相分量一个, 正交分量一个), 在工程实践中很不划算(甚至是极难做出来？木有工程实践经验, 全都是纸上谈兵)。
正交频分复用论文：CI-OFDM系统的关键技术研究【中文摘要】正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)技术因其具有频带利用率高、抗多径衰落能力强、均衡简单、抗脉冲噪声等优点越来越多地引起人们的关注。
但是,由于OFDM信号具有较高的峰均比(PAPR),严重影响到OFDM系统的性能。
近来,一种新的技术CI-OFDM(载波干涉正交频分复用)得到广泛关注。
在CI-OFDM系统中,每个信号都同时调制到所有子载波上,每一个子载波分配一个正交的CI码。
其优点在于有效抑制PAPR而不引入冗余信息或者限幅噪声与带外辐射。
较于OFDM系统,CI-OFDM增加了频率的多样性,提高了系统的性能。
本文主要研究不同载波干涉序列的OFDM系统性能及其与MIMO的结合,要点如下:首先,在讨论无线信道的衰落特性和信道模型的基础上,详细论述了OFDM系统的主要原理。
并搭建仿真平台,给出在理想CSI情况下OFDM系统在不同信道环境下的性能曲线。
接着,深入研究了不同载波干涉序列的OFDM系统性能。
提出把CDMA扩频序列作为CI码,如m序列、哈德玛(简称H)序列、H?DFT行向量,与传统的CI码(IDFT和DFT行向量)进行比较,分析并比较不同载波干涉序列的OFDM系统的BER和PAPR方面的性能。
从理论分析和Matlab实验仿真得出CI-OFDM系统的比特误码率(BER)随着子载波数目增加而变低,BER与采用不同的CI编码无关。
并证明CI-OFDM系统的峰均值功率比(PAPR)主要取决于子载波数的大小以及CI码的性质。
最后,重点研究把CI-OFDM技术应用到MIMO系统中,把CI-OFDM分别与空时分组编码(STBC)和空频分组编码(SFBC)结合,搭建Matlab实验仿真平台,结果显示STBC-CI-OFDM和SFBC-CI-OFDM系统在双选择性信道中性能相当,但明显好于STBC-OFDM和SFBC-OFDM 系统。
浅解OFDM(正交频分复用)通信技术[摘要]OFDM的全称为Orthogonal Frequency Division Multiplexing，意为正交频分复用。
OFDM通信技术是多载波传输技术的典型代表。
OFDM是多载波传输方案的实现方式之一，利用快速傅里叶逆变换(IFFY，Inverse Fast Fourier Transform)和快速傅里叶变换(FFr，Fast Fourier Transform)来分别实现调制和解调，是实现复杂度最低、应用最广的一种多载波传输方案。
本文介绍了OFDM 通信技术基本原理和实现，分析了其优缺点，并对关键技术进行了分析。
[关键词]OFDM；正交频分复用；多载波；快速傅里叶变换(FFT)1OFDM基本原理OFDM是一种无线环境下的高速传输技术，该技术的基本原理是将高速串行数据变换成多路相对低速的并行数据并对不同的载波进行调制。
这种并行传输体制大大扩展了符号的脉冲宽度，提高了抗多径衰落的性能。
传统的频分复用方法中各个子载波的频谱是互不重叠的，需要使用大量的发送滤波器和接受滤波器，这样就大大增加了系统的复杂度和成本。
同时，为了减小各个子载波间的相互串扰，各子载波间必须保持足够的频率间隔，这样会降低系统的频率利用率。
而现代OFDM系统采用数字信号处理技术，各子载波的产生和接收都由数字信号处理算法完成，极大地简化了系统的结构。
同时为了提高频谱利用率，使各子载波上的频谱相互重叠(如图1所示)，但这些频谱在整个符号周期内满足正交性，从而保证接收端能够不失真地复原信号。
当传输信道中出现多径传播时，接收子载波间的正交性就会被破坏，使得每个子载波上的前后传输符号间以及各个子载波间发生相互干扰。
为解决这个问题，在每个OFDM传输信号前面插入一个保护间隔，它是由OFDM信号进行周期扩展得到的。
只要多径时延不超过保护间隔，子载波间的正交性就不会被破坏。
2OFDM系统的实现由上面的原理分析可知，若要实现OFDM，需要利用一组正交的信号作为子载波。
第八章： 正交频分复用OFDMOFDM的提出：• OFDM并不是新生事物，它由多载波调制（MCM）发 展而来。
• 美国军方早在上世纪的50、60年代就创建了世界上 第一个MCM系统，在1970年衍生出采用大规模子载 波和频率重叠技术的OFDM系统。
• 但在以后相当长的一段时间，OFDM理论迈向实践的 脚步放缓了。
由于OFDM的各个子载波之间相互正 交，采用FFT实现这种调制，但在实际应用中，实 时傅立叶变换设备的复杂度、发射机和接收机振荡 器的稳定性以及射频功率放大器的线性要求等因素 都成为OFDM技术实现的制约条件。
1OFDM的提出（续）：• 后来经过大量研究，终于在20世纪80年代，MCM 获得了突破性进展，大规模集成电路让FFT技术 的实现不再是难以逾越的障碍，一些其它难以实 现的困难也都得到了解决。
• 20世纪90年代,OFDM开始被欧洲和澳大利亚广泛 用于广播信道的宽带数据通信，数字音频广播 （DAB）、高清晰度数字电视(HDTV)和无线局域 网（WLAN）。
• 随着DSP芯片技术的发展，栅格编码技术、软判 决技术、信道自适应技术等成熟技术的应用， OFDM技术日渐完善。
OFDM的优缺点• 优点： • 近年来OFDM系统已经越来越得到人们的广泛关 注，其原因在子OFDM系统存在如下的主要优点： • ①把高速数据流通过串并转换，使得每个子载波 上的数据符号持续长度相对增加，从而可以有效 地减小无线信道的时间色散所带来的ISI，这样 就减小了接收机内均衡的复杂度，有时甚至可以 不采用均衡器，仅通过采用插人循环前缀的方法 消除ISI的不利影响。
2OFDM的优缺点（续）• ②传统的频分多路传输方法中，将频带分为若干个 不相交的子频带来传输并行的数据流，在接收端用 一组滤波器来分离各个子信道。
• 这种方法的优点是简单、直接，缺点是频谱的利用 率低，子信道之间要留有足够的保护频带，而且多 个滤波器的实现也有不少困难。
目录摘要 (I)Abstract (II)第一章绪论........................................................................................................................ - 1 -1.1 引言.......................................................................................................................... - 1 -1.2 OFDM的提出和发展 ............................................................................................... - 2 - 第二章OFDM原理 ............................................................................................................... - 4 -2.1 引言............................................................................................................................ - 4 -2.2 多载波调制................................................................................................................ - 5 -2.3 并行传输体制概述.................................................................................................... - 8 -2.4 OFDM基本原理 ..................................................................................................... - 10 -2.5 OFDM系统性能特点 ............................................................................................. - 13 -2.6 本章小结.................................................................................................................. - 14 - 第三章基于OFDM的无线局域网 .................................................................................... - 14 -3.1 引言........................................................................................................................ - 14 -3.2 物理层结构.............................................................................................................. - 15 -3.3 OFDM PLCP子层................................................................................................... - 16 -3.4 仿真分析.................................................................................................................. - 19 -3.4.1 SystemView软件简介................................................................................... - 19 -3.4.2 无线局域网的实现框图................................................................................ - 19 -3.4.3 采用SystemView进行仿真分析。
正交频分复用（OFDM）原理及其实现一、OFDM基本原理OFDM是一种无线环境下的高速传输技术，该技术的基本原理是将高速串行数据变换成多路相对低速的并行数据并对不同的载波进行调制。
这种并行传输体制大大扩展了符号的脉冲宽度，提高了抗多径衰落的性能。
传统的频分复用方法中各个子载波的频谱是互不重叠的，需要使用大量的发送滤波器和接受滤波器，这样就大大增加了系统的复杂度和成本。
同时，为了减小各个子载波间的相互串扰，各子载波间必须保持足够的频率间隔，这样会降低系统的频率利用率。
而现代OFDM系统采用数字信号处理技术，各子载波的产生和接收都由数字信号处理算法完成，极大地简化了系统的结构。
同时为了提高频谱利用率，使各子载波上的频谱相互重叠（如图一所示），但这些频谱在整个符号周期内满足正交性，从而保证接收端能够不失真地复原信号。
当传输信道中出现多径传播时，接收子载波间的正交性就会被破坏，使得每个子载波上的前后传输符号间以及各个子载波间发生相互干扰。
为解决这个问题，在每个OFDM传输信号前面插入一个保护间隔，它是由OFDM信号进行周期扩展得到的。
只要多径时延不超过保护间隔，子载波间的正交性就不会被破坏。
图1 正交频分复用信号的频谱示意图二、OFDM系统的实现由上面的原理分析可知，若要实现OFDM，需要利用一组正交的信号作为子载波。
我们再以码元周期为T的不归零方波作为基带码型，经调制器调制后送入信道传输。
OFDM调制器如图2所示。
要发送的串行二进制数据经过数据编码器形成了M个复数序列，此复数序列经过串并变换器变换后得到码元周期为T的M路并行码，码型选用不归零方波。
用这M路并行码调制M个子载波来实现频分复用。
图2 OFDM调制器在接收端也是由这样一组正交信号在一个码元周期内分别与发送信号进行相关运算实现解调，恢复出原始信号。
OFDM解调器如图3所示。
然而上述方法所需设备非常复杂，当M很大时，需要大量的正弦波发生器，滤波器，调制器和解调器等设备，因此系统非常昂贵。
