CO-OFDM传输系统调制方式分析

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16APSK

16APSK⁃OOFDM系统分析研究作者：华建成梁猛巩稼民来源：《现代电子技术》2014年第14期摘要：基于Optisystem和Matlab软件构建相干解调光正交频分复用（CO⁃OFDM）系统仿真平台。

从O⁃OFDM的调制出发，在Optisystem中用幅度相位键控（APSK）调制代替现在主流使用的方形正交振幅调制（QAM）。

分析APSK调制在光通信中的优越性，并将得到的仿真星座图、误码率、线宽与QAM调制下的结果相互对比，从而区分APSK调制比QAM 调制优越性并总结规律。

关键字：光正交频分复用；幅度相移键控；正交幅度调制；光通信中图分类号： TN919⁃34 文献标识码： A 文章编号： 1004⁃373X（2014）14⁃0011⁃03 Research and analysis on 16APSK⁃OOFDM systemHUAN Jian⁃cheng1， LIANG Meng2， GONG Jia⁃min2（1. School of Communication and Information Engineering，Xi’an University of Posts and Telecommunications，Xi’an 710121， China；2. School of Electronic Engineering，Xi’an University of Posts and Telecommunications，Xi’an 710121， China）Abstract： A system simulation platform of CO⁃OFDM （coherent detection optical orthogonal frequency division multiplexing） was established on the basis of the softwares Optisystem and Matlab. Starting from the O⁃OFDM （optical orthogonal frequency division multiplexing）modulation， APSK （amplitude and phase shift keying） modulation was adopted in the software Optisystem to replace the square QAM （quadrature amplitude modulation） modulation that is prevalently used in the software Optisystem and Matlab. The the advantages of APSK in optical communication is analyzed. The constellation graph， BER and linewidth getting from the simulating results are compared with the results from QAM， so as to determine the superiority of APSK modulation which is better then QAM modulation. The relative law is summarized.Keywords： O⁃OFDM； APSK； QAM； optic communication0 引言近几年兴起的光传输技术，由于光通信的传输速率、传输距离及容量的不断增加，使得光纤中的非线性效应、色散等成为影响光通信质量的重要因素。

OFDM原理及实现

2023-11-09•OFDM原理•OFDM实现的关键技术•OFDM系统设计目录•OFDM系统性能评估•OFDM系统应用01 OFDM原理OFDM（正交频分复用）是一种无线通信传输技术，其主要思想是将高速数据流分割为多个低速子数据流，并在多个正交子载波上并行传输。

OFDM技术可以有效抵抗多径效应和频率选择性衰落，提高频谱利用率，实现高速数据传输。

OFDM基本概念OFDM系统主要由调制器、IFFT/FFT变换器和并/串转换器等组成。

调制器负责将输入的数据符号调制到各个子载波上，IFFT/FFT变换器则进行时域/频域变换，实现子载波的并行传输，最后通过并/串转换器将数据符号转换为串行信号进行传输。

OFDM系统组成OFDM信号调制主要采用QAM（Quadrature Amplitude Modulation）等调制方式，将输入的数据符号调制到各个子载波上。

QAM是一种同时对幅度和相位进行调制的调制方式，其调制符号由幅度和相位共同表示。

OFDM信号解调需要经过串/并转换、FFT/IFFT变换、解调等步骤。

串/并转换器将接收到的串行信号转换为并行信号，然后通过FFT/IFFT变换器进行频域/时域变换，得到各个子载波上的数据符号。

最后，解调器对数据符号进行解调，恢复出原始的数据。

02 OFDM实现的关键技术IFFT和FFT算法快速傅里叶变换（FFT）算法FFT是一种高效计算离散傅里叶变换（DFT）及其逆变换的算法，用于将信号从时域转换到频域，以及从频域转换到时域。

在OFDM系统中，FFT用于接收端解调数据，而IFFT则用于发射端调制数据。

逆快速傅里叶变换（IFFT）算法IFFT是FFT的逆运算，用于将信号从频域转换到时域。

在OFDM系统中，IFFT用于将调制后的数据转换为时域信号进行发射。

为了消除多径效应和符号间干扰（ISI），OFDM系统在每个符号之间插入了一段保护间隔。

保护间隔通常为一段循环前缀，其长度与符号长度相同。

相干光正交频分系统CO—OFDM的原理及仿真分析

２１０１年
第２７期
ＳＩＮＥ＆ＴＣＮＯＧＦＲＴＯＣＥＣＥＨＯＬＹＩＯＭＡＩＮＮ
Ｏ科教前沿０
科技信息
相干光正交频分系统ＣＯＤ的Ｏ— ＦＭ原理及仿真５）５０９
【要】摘光纤通信具有其它通信方式无可比拟的优点，因而倍受青睐，不断获得发展。相干光正交频分复用系统（ＯＯＦＭ）Ｃ — Ｄ融合了正交频分复用技术（ＦＭ）ｏＤ和相干检测的双重优势。对于高速的光纤传输中存在的色度色散（Ｄ）ｃ和偏振模色散（ＭＤ）Ｐ有很好的抑制作用，具有很高的频谱利用率本文首先介绍了ＣＯＤ的原理，用仿真软件Ｏｔｓｍ建立了真模型，Ｏ— ＦＭ利ｐｓｔｉｅｙ仿得到了系统的星座图和误码率曲线，并与传统ＱＭ调制进行了比较。ＣＯＤ将会在未来高速率、ＡＯ— ＦＭ大容量和长距离传输系统中有广阔应用前景。【关键词】ＯＯＦＭ；ｔｓｍ；Ｃ — ＤＯｐｓｔ峰均功率比（ＡＲ）ｉｅｙＰＰ
ｐｌｒａｉｄｉｅｓｎ（ＭＤ．ｈａｅｔｄｃｓｉｅａｌｈｒｃｌｏＯ— ＤＵｉｇｓｌｉｏｔａｅｔｅｔｂｉｉｕａｉｏａｚｔｎｍｏｅｄｓｒｉＰ）ＴｅｐｐｒｉｒｕｅｄｔｉｔｅｐｎｉｅｆＣＯＦＭ，ｓｎｉａｏｓｆｒｏｓｌｈａｓｌｔｎｉｏｐｏｎｏｎｉｐｍｕｔｎｗａｓｍｏｍｄｌｗｔｔｙｔｍ．ｏｓｌｔｎｓｓｅｎｈｒｒａｅｃｒｅａｅｏｔｉｅ，ｎｏａｅｉｅｔｄｔｎＡｏｕａｏ．Ｏ－ＤｏｅｉＯｐｉｓｅＣｎｔｌｉｙｔｍａｄｔｅｅｒｔｕｖｒｂａｄａｄｃｍｐｄｗｔｔｒｉｏａＱＭｍｄｌｔｎＣＯＦＭｈｓｅａｏｏｒｎｒｈｈａｉｌｉ

OFDM的基本原理剖析

OFDM的基本原理剖析1 从FDM到OFDM早期发展的无线网络或移动通信系统，是使用单载波调制(Single-carrier Modulation)技术，单载波调制是将要传送的信号(语音或数据)，隐藏在一个载波上，再藉由天线传送出去。

信号若是隐藏于载波的振幅，则有AM、ASK调制系统；信号若是隐藏于载波的频率，则有FM、FSK调制系统；信号若是隐藏于载波的相位，则有PM、PSK调制系统。

使用单载波调制技术的通讯系统，若要增加传输的速率，所须使用载波的带宽必须更大，即传输的符元时间长度(Symbol Duration)越短，而符元时间的长短会影响抵抗通道延迟的能力。

若载波使用较大的带宽传输时，相对的符元时间较短，这样的通讯系统只要受到一点干扰或是噪声较大时，就可能会有较大的误码率(Bit Error Ratio, BER)。

为降低解决以上的问题，因此发展出多载波调制(Multi-carrier Modulation)技术，其概念是将一个较大的带宽切割成一些较小的子通道(Subchannel)来传送信号，即是使用多个子载波(Subcarrier)传来送信号，利用这些较窄的子通道传送时，会使子通道内的每一个子载波的信道频率响应看似平坦，这就是分频多任务(Frequency Division Multiplexing, FDM)观念。

因为带宽是一个有限的资源，若频谱上载波可以重迭使用，那就可以提高频谱效率(Spectrum Efficiency,η)，所以有学者提出正交分频多任务(Orthogonal Frequency Division Multiplexing, OFDM)的技术架构。

FDM与OFDM两者最大的差异，在OFDM系统架构中每个子信道上的子载波频率是互相正交，所以频谱上虽然重迭，但每个子载波却不受其他的子载波影响。

图1FDM与OFDM频谱FDM和OFDM频谱互相比较，如图1所示，OFDM所须的总带宽较小，倘若可以提供的载波总带宽是固定的，则OFDM系统架构将可以使用更多的子载波，使得频谱效率增加，提高传输量，而能应付高传输量需求的通讯应用。

OFDM技术和CE-OFDM技术的研究

OFDM技术和CE-OFDM技术的研究OFDM（Orthogonal Frequency Division Multiplexing）技术是一种广泛应用于无线通信系统中的多载波调制技术，具有抗多径衰落、高速数据传输等优点。

在OFDM技术的传输系统中，将整个频带分割成许多子载波，每个子载波所含有的信息可以看作对正弦函数的调制。

这种调制方式有助于充分利用频谱资源，提高系统的频率利用率。

然而，常规OFDM技术也存在一些问题，例如对于高移动性信道环境下的频偏补偿要求较高，而且当子载波间隔过小时会对系统的灵敏度造成影响，导致系统的数据传输效率减少。

因此，一些研究者提出了新的OFDM技术，包括CE-OFDM（Cyclic Extension Orthogonal Frequency Division Multiplexing）技术。

CE-OFDM技术是一种对常规OFDM技术进行改进的技术。

它通过增加循环前缀（Cyclic Prefix）来解决在高移动性信道环境下的频偏补偿问题。

循环前缀是指在OFDM符号之前添加的一段空白时间，这段时间的长度与OFDM符号的长度相同。

这样，接收端可以通过取出循环前缀来进行频偏补偿，从而提高了信道的抗干扰能力。

在添加循环前缀之后，每个OFDM符号的长度会相应增加，进而使每个子载波的间隔也增加。

这样可以减少子载波间的相互影响，提高系统的数据传输效率。

相比传统OFDM技术，CE-OFDM技术还具有以下优点。

首先，CE-OFDM技术可以降低系统的符号间互相干扰，提高了系统的数据传输效率。

其次，CE-OFDM技术对于频率选择性信道的抗干扰能力更加强劲，可以避免信道过渡带的干扰。

此外，CE-OFDM技术还可以利用EVM（Error Vector Magnitude）来进行误码率的评估，从而有效地提高了系统的稳定性和鲁棒性。

总之，OFDM技术和CE-OFDM技术是无线通信系统中广泛应用的多载波调制技术。

相干调制的特点

相干调制的特点相干调制是一种常用于无线通信系统中的调制技术，其主要特点是能够提高系统的抗干扰能力和频谱利用率。

在相干调制中，发送端将待传输的数字信号与载波进行相干合成，形成调制信号，接收端再将接收到的调制信号与本地产生的本振信号进行相干解调，恢复出原始的数字信号。

相干调制的特点主要体现在以下几个方面：1. 抗干扰能力强：相干调制技术可以通过调整调制信号的相位、频率和幅度等参数，使接收端能够更好地抵抗信道中的噪声和干扰。

相干调制技术在解调过程中可以利用已知的本振信号来消除传输过程中引入的相位和频率偏差，从而提高系统的抗干扰能力。

2. 频谱利用率高：相干调制技术可以将多个数字信号通过不同的调制方式映射到不同的频率上进行传输，从而实现频分复用。

相较于其他调制技术，相干调制能够更有效地利用频谱资源，提高频谱利用率，实现高速数据传输。

3. 传输效率高：相干调制技术能够在保证传输质量的前提下，实现高速数据传输。

通过调整调制参数，可以在不同的传输环境下选择合适的调制方式，以达到最佳的传输效率。

4. 系统设计复杂：相干调制技术在发送端和接收端都需要进行相干合成和相干解调的处理，涉及到复杂的信号处理算法和硬件设计。

相比于非相干调制技术，相干调制技术需要更高的计算和处理能力，系统的设计和实现相对复杂。

5. 适用范围广：相干调制技术可以适用于不同的无线通信系统，包括移动通信、卫星通信、无线局域网等。

无论是窄带通信系统还是宽带通信系统，相干调制技术都能够提供稳定的信号传输和较高的传输速率。

相干调制技术在现代通信系统中得到了广泛应用。

随着无线通信技术的不断发展，相干调制技术也在不断演进和改进。

例如，相干正交调制技术（CO-OFDM）将正交频分复用（OFDM）与相干调制相结合，既提高了频谱利用率，又增强了抗多径干扰能力，适用于高速移动通信系统。

相干调制技术以其抗干扰能力强、频谱利用率高、传输效率高等特点，在无线通信领域具有重要的应用价值。

OFDM的原理与应用

OFDM的原理与应用OFDM（正交频分复用）是一种基于频域传输的调制技术，其原理是将高速数据流分为多个低速子载波，然后将这些子载波正交分割，相互之间不会产生干扰。

OFDM技术具有分频复用、抗多径干扰、高频谱利用率等优点，被广泛应用于无线通信、数字电视、宽带接入等领域。

OFDM的原理主要包括子载波分割、调制和FFT（快速傅里叶变换）三个步骤。

首先，将高速数据流分为多个不同频率的子载波，以降低每个子载波的传输速率。

然后，对这些子载波进行调制，将数据编码为正弦或余弦波形。

最后，使用FFT将调制后的子载波合并为一个频域信号，并通过信道进行传输。

OFDM技术具有以下几个重要应用：1.无线通信：OFDM广泛应用于无线通信领域，如Wi-Fi（无线局域网）、LTE（长期演进）等。

由于OFDM技术对多径干扰具有较强的抵抗能力，能够有效提高系统的容量和覆盖范围。

2.数字电视：OFDM被用于数字电视领域，如DVB-T（数字视频广播-地面传输）和DVB-T2等系统。

通过将数字电视信号分成多个子载波，OFDM技术能够有效抵抗多径干扰和频率选择性衰落，提高信号质量和传输效率。

3.宽带接入：OFDM也被用于宽带接入技术，如ADSL（非对称数字用户线路）和VDSL（对称数字用户线路）。

OFDM技术可以利用传输线路的频域衰减特性，提高传输速率和抗干扰能力，实现高速宽带接入。

4.光纤通信：OFDM技术也可以应用于光纤通信系统中，如CO-OFDM （相干光正交频分复用）系统。

通过将光信号分割为多个子载波，CO-OFDM可以提高光纤通信系统的容量和传输距离。

总结起来，OFDM技术的优点在于其对频域干扰和多径干扰有较强的抵抗能力，能够提高系统的性能和可靠性。

随着无线通信和数字传输技术的不断发展，OFDM技术将继续在各个领域发挥重要作用。

无线通信中的OFDM技术原理及应用教程

无线通信中的OFDM技术原理及应用教程OFDM技术（正交频分复用技术）是现代无线通信领域中常用的一种多载波调制技术。

它能够有效地抵抗多径传播和频偏等问题，提高无线信号的传输质量和系统容量，被广泛应用于Wi-Fi、LTE等无线通信标准中。

本文将从OFDM技术的原理和应用两个方面进行介绍。

一、OFDM技术的原理OFDM技术将高速数据流分为多个较低速率的子载波，每个子载波之间正交，通过多个子载波同时传输数据。

这样可以充分利用频谱，并且能够抵抗多径传播带来的码间干扰。

OFDM系统包含三个主要的过程：调制、并行传输和接收端处理。

1. 调制：OFDM系统使用QAM或PSK等调制方式将原始数据信号转换为复数形式的符号。

复数符号在频域上表示为一个复数序列。

每个复数符号代表一个子载波上的数据。

2. 并行传输：OFDM系统将调制后的符号并行地发送到不同的子载波上。

每个子载波负责传输一部分数据，子载波之间正交避免了码间干扰。

3. 接收端处理：接收端利用FFT（快速傅里叶变换）将接收到的OFDM信号从频域转换为时域。

然后，对每个子载波信号进行解调和译码，将其恢复为原始数据信号。

二、OFDM技术的应用OFDM技术在无线通信领域有广泛的应用，以下列举了几个主要的应用领域。

1. Wi-Fi网络：OFDM技术是Wi-Fi网络中使用的一种调制技术。

Wi-Fi网络使用的是802.11标准，其中包括了多个子标准，如802.11a、802.11g和802.11n等。

这些子标准中的大部分都采用了OFDM技术，用于提供高速、稳定的无线网络连接。

2. 移动通信：OFDM技术也被广泛应用于移动通信领域，如LTE（Long Term Evolution）网络。

LTE网络采用了OFDMA（OFDM Access）技术，将频谱划分为不同的子载波，用于同时传输多个用户的数据。

这样可以提高系统容量和频谱效率，实现高速的移动数据传输。

3. 数字电视和广播：OFDM技术在数字电视（DVB-T）和广播（DAB）中也有应用。

ofdm载波传输原理

ofdm载波传输原理OFDM（正交频分复用）是一种多载波传输技术，是目前最常用的无线通信技术之一。

它通过将高速数据流分成多个低速子载波来传输数据，从而提高了数据传输的可靠性和效率。

本文将介绍OFDM 的原理以及它在无线通信中的应用。

OFDM的基本原理是将一个高速数据流分成多个低速子载波进行传输。

每个子载波都是正交的，即它们之间没有相互干扰。

这使得OFDM能够有效地抵抗多径效应和频率选择性衰落等信道扰动，提高了数据传输的可靠性。

另外，由于每个子载波的传输速率较低，因此每个子载波的传输距离也相应较短，降低了传输中的功率要求。

在OFDM系统中，数据流首先被分成多个并行的低速子流。

然后，每个子流通过一个调制器进行调制，将数字信号转换为模拟信号。

接下来，这些模拟信号经过一个IFFT（反快速傅里叶变换）模块，将其转换为时域信号。

最后，这些时域信号经过一个并行到串行转换器，将其转换为串行信号，并通过无线信道进行传输。

在接收端，接收到的串行信号首先通过一个串行到并行转换器，将其转换为并行信号。

然后，这些并行信号经过一个FFT（快速傅里叶变换）模块，将其转换为频域信号。

接下来，这些频域信号经过一个解调器进行解调，将其转换为数字信号。

最后，这些数字信号经过重新组合，恢复为原始的数据流。

OFDM技术在无线通信中有着广泛的应用。

首先，它被广泛应用于Wi-Fi、4G和5G等无线通信标准中。

由于OFDM能够提供较高的数据传输速率和较好的抗干扰能力，因此它成为了无线通信领域的主流技术。

其次，OFDM也被应用于数字电视和数字音频广播等领域。

在数字电视中，OFDM能够提供更高的频谱效率和更好的抗多径效应能力，从而提高了电视信号的质量。

在数字音频广播中，OFDM能够提供更好的信号覆盖范围和抗干扰能力，使得音频信号的传输更加稳定和可靠。

总结起来，OFDM是一种多载波传输技术，通过将高速数据流分成多个低速子载波进行传输，提高了数据传输的可靠性和效率。

ofdm载波传输原理

ofdm载波传输原理OFDM（正交频分复用）是一种用于无线通信的调制技术，它将高速数据流分成多个低速子流进行传输。

OFDM的基本原理是将原始数据流分成多个小数据流，并将这些小数据流分配到不同的子载波上进行传输。

每个子载波都具有不同的频率和相位，使得它们之间互相正交，从而避免了频率干扰和串扰。

OFDM的载波传输原理可以通过以下几个步骤来描述。

首先，原始数据流被分成多个小数据流。

这个过程称为并行-串行转换（P/S转换）。

然后，每个小数据流被调制到一个子载波上。

这个过程称为调制。

调制将数字数据转换成模拟信号，以便能够在无线信道上传输。

接下来，将所有的子载波合并成一个OFDM信号。

这个过程称为并行-串行转换（S/P转换）。

最后，OFDM信号通过天线传输到接收端。

在接收端，OFDM信号经过串行-并行转换（S/P转换）后，可以将子载波分离出来。

然后，每个子载波上的数据被解调，将模拟信号转换回数字信号。

这个过程称为解调。

解调后的数据通过并行-串行转换（P/S转换）后，恢复成原始数据流。

OFDM的载波传输原理的关键在于子载波之间的正交性。

子载波之间的正交性使得它们之间的干扰最小化，从而提高了系统的传输效率和抗干扰能力。

此外，OFDM还具有频谱利用率高、抗多径衰落和抗频率选择性衰落等优点，使其成为现代无线通信系统中广泛采用的调制技术之一。

OFDM的载波传输原理在实际应用中有广泛的应用。

例如，OFDM 被用于Wi-Fi、LTE和5G等无线通信系统中。

在Wi-Fi系统中，OFDM被用于将数据传输到无线设备，以提供高速的互联网接入。

在LTE和5G系统中，OFDM被用于将数据传输到移动设备，以提供高速的移动通信服务。

总的来说，OFDM的载波传输原理是一种高效的无线通信调制技术，通过将原始数据流分成多个子载波进行传输，提高了系统的传输效率和抗干扰能力。

OFDM在现代无线通信系统中有广泛的应用，成为实现高速无线通信的重要技术之一。

（通信工程毕设）OFDM调制解调系统仿真与结果分析

（通信⼯程毕设）OFDM调制解调系统仿真与结果分析4 系统仿真与性能分析4.1 仿真参数设置结合OFDM调制解调系统原理图与仿真流程图，基于MATLAB软件平台，设置系统仿真参数，如表4-1所⽰：由OFDM系统原理和仿真流程可知，由信源产⽣⼀个待传输的⼆进制随机信号。

此处，我们以QPSK调制为例，根据表4-1设置的系统默认仿真参数，⼦载波数⽬1024个，每个⼦载波中OFDM符号数为50个，每OFDM符号数所含的⽐特数为2 bit，信噪⽐（SNR）为2 dB，经过运算、取整等操作，可产⽣⼀组包含20000（⼦载波数?符号数/载波?位数/符号）个由0和1构成的⼀维随机⼆进制数组，即待传信号，截取待传信号的前101（0—100）个码元，其对应的波形与经过OFDM系统传输、解调还原后所得到的信号波形，如图4-1所⽰：图4-1 待传输信号与解调还原信号对⽐图由图4-1可知，经过系统发送、传输、解调过后的信号经过并串变换后，还原后所得到的信号与原信号相⽐，存在数据出错的情况，即产⽣误码，此时的误码率如图4-3所⽰：图4-2 默认参数下QPSK调制的系统误码率误码率（SER）是衡量数据在规定时间内数据传输精确性的指标。

即，数据经过通信信道传输以后，接收端所接收到的数据与发送端发送的原始数据相⽐，发⽣错误的码元个数占发送端发送的原始数据的总码元个数之⽐，误码率的计算公式如下所⽰：误码率=错误码元数/传输总码元数⼀个通信系统在进⾏数据传输时的误码率越⼩，则说明该通信系统的传输精确度越⾼。

4.2 OFDM系统仿真实现以QPSK调制为例，系统的仿真参数为默认值。

即，⼦载波数⽬1024个，每个⼦载波中OFDM符号数为50个，每OFDM符号数所含的⽐特数为2 bit，信噪⽐（SNR）为2 dB。

4.2.1 待传信号与还原信号图4-3 待传信号与还原信号码元波形由仿真参数默认值及仿真程序，信源产⽣的随机序列的长度为20000（⼦载波数?符号数/载波?位数/符号），⼤⼩介于0到 1之间，经过取整后即得到长度为20000，⼤⼩为0或1的待发送的⼀维随机⼆进制数组。

cp-ofdm调制时域波形特征

cp-ofdm调制时域波形特征CP-OFDM调制时域波形特征CP-OFDM（Cyclic Prefix Orthogonal Frequency Division Multiplexing）是一种广泛应用于无线通信系统的调制技术。

它具有很好的时频域特性，能够有效地抵抗多径衰落引起的码间干扰，提高系统的抗干扰性能。

本文将针对CP-OFDM调制的时域波形特征进行详细的介绍。

一、CP-OFDM简介CP-OFDM是一种采用了循环前缀技术的OFDM调制方式。

OFDM是一种将带宽分成几个互不干扰的子载波进行并行传输的技术。

它能够将高速数据流分散到多个低速子载波中，从而降低了每个子载波的传输速率，减小了多径衰落引起的码间干扰。

而CP-OFDM在OFDM的基础上，加入了循环前缀，进一步提高了系统的抗干扰性能。

二、CP-OFDM的原理1. OFDM调制原理OFDM调制将带宽分成多个子载波，每个子载波上进行独立的调制，然后将所有子载波叠加在一起进行传输。

在接收端，将接收到的信号进行解调，得到每个子载波上的数据，然后将所有子载波上的数据合并，还原原始信号。

2. 循环前缀技术循环前缀技术是CP-OFDM的核心技术之一。

在每个OFDM符号的前面加入一个循环前缀，即将OFDM符号的后面一段复制到前面，形成一个循环的结构。

这样做的目的是为了消除在多径传播环境中引起的码间干扰。

由于每个子载波之间的传输路径长度不同，信号到达接收端时会存在不同延迟。

循环前缀的引入可以使这些延迟信号在频域上不会相互干扰，从而提高了系统的抗干扰性能。

三、CP-OFDM的时域波形特征1. CP-OFDM的时域波形CP-OFDM的时域波形可以看作是一系列的方波。

每个OFDM符号由多个子载波构成，每个子载波上的数据通过调制映射为不同的幅度和相位，然后将所有子载波上的数据进行叠加。

在加入循环前缀之后，每个OFDM 符号的前面会出现一个与循环前缀长度相同的重复部分，这部分称为保护间隔。

CO-OFDM传输系统相位噪声估计

【ｓａｔｎｔｓｐｐｒｈｆｃｏｓｒｐａｅｏｓｔｉＣ－ＦＭｓｔｅｒｔａｙａａｓｄａｄｉｉｐｏｔｕｈｔｔｅＡｂｔｃ】Ｉｈａｅ，ｔｅｅｔｆｌｅｈｓｆｅｓｎＯＯＤｉｈｏｅｃｌｎｌｅ，ｎｔｓｉｎｅｏｔｔａｒｉｅｆａｆｉｌｙｄｈ
ｌＣ — ＤＭ系统模型介绍ＯＯＦ
Ｃ — ＦＭ系统如图１示，系统采用直接上，ＯＯＤ所该下变频，可以在发送端和接收端省去光带通滤波器０。
行射频ＯＤＦＭ发送端的逆过程，行基带ＯＤ进ＦＭ信号处
理，恢复发送端的二进制数据。
位偏移所引起的噪声，其次是光放大器引起的零均值高斯噪声。同时激光器的相位偏移也会造成ＩＩ这种干Ｃ，
扰也可以被认为是一种随机噪声，因为所有的子载波都
要通过激光器。相位估计的目的就是要从接收到的含有
１＇／攀爨１第卷１（３）２年３第期第７０５７总６１期
一
分别受基带ＯＤＦＭ信号的实部和虚部调制。
（：ｊｌ￡ｅ‘ ‘ ）．（ｓＢ）（）３
ｉｉ
ｋｉ
（）９
ｉｌ＝
式中：和‰ 分别为接收和发送的前置训练序列；
式中：
，加分别为发射激光器Ｌ的频率和相位。Ｄ１
Ｗｅｂｎｄｎｅｗｏｋｌｄａｔｒ
赛带网络ｌ
噪声的ＯＤＦＭ信号中，提取相位偏移。借鉴文献［内容５］公式推导如下。

CO-OFDM DWDM系统非线性容限的仿真研究

CO-OFDM DWDM系统非线性容限的仿真研究许悦;杜建新;王中玥【摘要】为了提高光传输容量,提出了一种四进制正交幅度调制相干光检测正交频分复用系统与密集波分复用系统平行复用的超信道系统.利用 Optisystem软件和Matlab软件搭建仿真平台,采用非线性分离模型控制四波混频噪声的加入,并使用误差向量幅度来测量误码率.在不同的传输速率、复用间隔和信道数下,通过仿真不同的循环前缀、入纤功率来研究四波混频对系统的影响和系统的非线性容限.仿真结果表明,随着循环前缀的增大,误码率先减小后增大,有最优取值,一般为快速傅里叶变换窗口长度的1/8.新型光纤链路超信道系统的误码率总是比常规光纤链路的小,且有更好的非线性容限.%In order to improve the optical transmission capacity,we present a super-channel system simulation platform based on Coherent Optical Orthogonal Frequency Division Multiplexing (CO-OFDM)system with 1 6 Quadrature Amplitude Modula-tion(16QAM)format and Dense Wavelength Division Multiplexing (DWDM).We use Optisystem software and Matlab soft-ware for co-simulation,and adopt the nonlinear separation model to control the addition of Four Wave Mixing (FWM)noise, and measure the Bit Error Rate (BER)by the Error Vector Magnitude (EVM).By considering the different Cyclic Prefixes (CP),combining multiplex intervals and channels,fiber power and other factor at different bit rates,we study the impact of FWM noise and the nonlinear tolerance of the system.The simulation results show that with the increase of CP,the BER de-creases first and then increases.It is also shown that the optimal value of CP is the 1/8 of the Fast Fourier Transform (FFT)window length.For new fiber-optic links,the nonlinear tolerance is better than conventional fiber links.【期刊名称】《光通信研究》【年(卷),期】2018(000)002【总页数】4页(P5-7,54)【关键词】相干光检测正交频分复用;密集波分复用;循环前缀;四波混频【作者】许悦;杜建新;王中玥【作者单位】南京邮电大学光电工程学院,南京 210023;南京邮电大学光电工程学院,南京 210023;南京邮电大学光电工程学院,南京 210023【正文语种】中文【中图分类】TN9150 引言正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing，OFDM)技术应用于光通信中可以构造出高速率、大容量、低成本的光OFDM传输系统。

基于DSP的COFDM%2fFM无线信道调制解调器的实验的研究

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第一章绪论
第一章绪论
§１随．眷１导伴黼言的发展，现代ｉ昂信逐渐转向数字化。不仅制收遇息而且原来本身
就是模拟信号的话音、传真、电视等信号也都转换成数字信号来进行传输，这是因为数字信号有抗干扰自毫力强．信码可以再生、中继，并可使用纠错技术纠正传输中的差
错的优点，因此，无论是有纷恿信，还是无线通信，数字通信正在取代模拟通信，通
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OFDM系统基本原理及技术

OFDM系统基本原理及技术OFDM（Orthogonal Frequency Division Multiplexing）系统是一种常用的多载波调制技术，用于把高速数据流分割成多个低速子流进行并行传输。

本文将详细介绍OFDM系统的基本原理和技术。

一、基本原理1.子载波的正交性：OFDM通过将频谱分成多个相互正交的子载波来传输数据。

这些子载波在不同的频率上进行传输，彼此之间不会干扰。

在接收端，通过使用正交频分复用器对不同的子载波进行解调，可以将它们恢复成原始的数据。

2.前导序列：OFDM系统在传输数据之前，在每个子载波上插入了一组已知的前导序列作为标志。

接收端使用这些前导序列来估计信道的频率响应，并进行相应的补偿，以减少信道引起的失真。

3.低复杂度的等化：OFDM系统采用频域均衡来抑制多径效应带来的干扰。

接收端使用快速傅里叶变换（FFT）对接收到的信号进行频谱分析，并对每个子载波进行均衡。

由于各个子载波是正交的，可以并行地进行等化，大大降低了计算复杂度。

二、技术实现1.子载波设计：OFDM系统通过将频谱分成多个子载波来传输数据。

每个子载波的带宽与信道的传输带宽有关。

在系统设计中，需要确定每个子载波的带宽和数量，以及子载波之间的频率间隔等参数。

一般情况下，子载波的带宽相等，频率间隔正好等于子载波的带宽。

2.保护间隔插入：OFDM信号的传输受到多径效应的影响，因此在相邻OFDM符号之间插入一定的保护间隔是必要的。

保护间隔的长度需要根据信道延迟扩展的程度来确定。

3.调制方式：OFDM系统可以采用不同的调制方式，如二进制相移键控（BPSK）、四进制相移键控（QPSK）、八进制相移键控（8PSK）等。

调制方式的选择需要综合考虑系统的传输速率、误码率和功率效率等因素。

4.信道估计和均衡：OFDM系统需要对信道进行估计，并进行补偿以消除信道引起的失真。

常用的信道估计算法包括最小均方误差（MMSE）估计和最大似然估计（ML）等。

正交频分复用(OFDM)原理及相关分析综述

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。