当的射频RF通带或光波上。在接收机中,OFDM信号用IQ解调器下转换到基带,用模数转换进行采样,再经串并转换,去掉循环前缀后,用DFT进行解调,完成信号处理,再并串转换恢复出串行数据信号。
在上述架构中,快速傅里叶变换FFT采用允许各子载波重叠排列,同时保持正交性,不需要像传统频分复用那样加入保护带宽来减少相临载波的串扰,因此极大地提高了频谱利用效率。
循环前缀技术对于OFDM的实用化非常关键。利用循环前缀,任何由线性色散信道引起的畸变都可以很简单地用“单抽头”均衡器纠正,避免ISI和载波间干扰ICI。其基本原理如下:色散引起两个OFDM符号间出现延迟,接收时在一个DFT窗口里看到的是某个OFDM符号有一小段移出了窗口。虽然可以加入保护时间间隔消除ISI,但这样在一个DFT窗口里有一段非逆傅里叶变换产生的波形,将破坏子载波间的正交性,从而产生ICI;循环前缀就是将OFDM符号的一段“拷贝”到保护时间间隔里,相当于作周期性的延伸,代替因色散延迟移出DFT窗口的那一段波形,从而完全消除ISI和ICI。
3OFDM光纤传输系统
OFDM应用到光通信远比无线和宽带电有线通信晚,主要原因是OFDM依赖于DSP,只有到DSP芯片能够处理高速率信号时,实时的光OFDM系统才有可能实现。
传统无线和有线OFDM系统与传统强度调制直接检测IMDD光纤通信系统之间存在某些根本区别。典型的电OFDM系统中,信息加载在电场上,信号可以是双极性的,接收时通常采用相干检测;而传统的IMDD光纤通信系统中,信息加载在光波强度上,是单极性的,接收时采用直接检测。由于集成电路的发展,目前基于DSP的相干光检测系统发展非常迅速,一个本振光与信号经混频后在光检测器中拍频,拍频成分经DSP处理恢复出数据。
光OFDM的实现方式可以大致分成两类:第一类技术适用于接收多个不同光模式的系统,这些系统包括光无线通信系统、多模光纤通信系统、塑料光纤通信系统等,这些系统中的OFDM信号应该用光信号的强度进行表述;第二类技术适用于接收单个光模式的系统,即单模光纤通信系统,该系统中的OFDM信号应该用光场进行表述。下面介绍3种具有代表性的光OFDM系统。
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31采用强度调制的光OFDM系统
采用强度调制的光OFDM广泛应用在光无线传输系统之中。OFDM的高频谱效率、高功效以及只需简单的频域均衡这一系列优点已经被一系列宽带无线传输标准采用,包括高清晰度电视HDTV、DSL、WiFi和WiMAX。OFDM调制格式可以在提高系统性能的同时拥有较低r