ワイヤレスデータ送信に関する一連の投稿の2番目の記事を紹介しています。
彼らの最初のコメント「無線信号の変調」で、親愛なるネルドーは、OFDMのような重要な点について話すように私に助言しました。 私たちが喜びで何をするか。
OFDMとは何ですか？
OFDM （直交周波数分割多重化-直交周波数分割多重化）これはマルチキャリア変調方式です。 チャネルは複数のサブチャネルまたはサブキャリアに分割されます（「サブキャリア」のロシア語の類似体は少しばかげているようです。必要に応じて「補助キャリア」を使用してこの言葉を避けようとします）
OFDMでは、高速データストリームが低速の複数の並列ビットストリームに変換され、各ビットストリームは独自のキャリアによって変調されます。
これらの複数のキャリアはすべて同時に送信されます。
OFDMの主な利点は、補助搬送波のシンボル期間が、従来の変調方式よりも伝搬遅延と比較して大幅に長いことです。 これにより、OFDMはシンボル間干渉（ISI、シンボル間干渉）に対する耐性がはるかに高くなります。
ISI-シンボル間干渉
シンボル間干渉は、ある文字が別の文字に作用することによって生じる信号歪みの一種です。 この効果は、有線と無線の両方のデータ伝送システムで観察されます。
あなたの謙な召使の修士論文は、記号間干渉との戦いに専念しました。
したがって、ケーブル回線の例で説明します。 ケーブルは分散RC回路であり、ケーブル内の信号の高周波成分は減衰の影響を受けます。 最も重大なケースは、一連のゼロの後の単一ユニットまたはユニットの後の単一ゼロです。
「無線で」データを送信する場合、RCコンポーネントはありませんが、別のメカニズムがアクティブになり、同じ効果が得られます。 マルチパス伝播と呼ばれます。
この影響により、送信機からの無線信号はいくつかの異なる経路を介して受信機に到達します。 この反射の理由（たとえば、建物から）は、屈折（樹冠を通過するときの屈折）と大気の影響です。
すべてのパスは異なる長さであり、上記の影響のいくつかは信号の遅延につながるため、結果として、異なるバージョンの信号が異なる時間に受信機に到着します。 これらすべての信号がオーバーラップしているため、結果の信号は歪んでしまいます。
ウィキペディアからマルチパス伝播における信号歪みの例を取り上げます。
ソース信号：
マルチパス伝播の影響を受ける信号：
恐らくこれらの写真を見た尊敬されたハラチタッターは驚いた顔をした。 今から説明します。
これは、いわゆるアイダイアグラムです。 それは非常に簡単に構築されます。相互作用または信号のすべてのソースは互いに重なります。 「目」とは、目の形に似た中央の領域を意味します。 最初の写真では、「目が大きく開いている
t "、2番目の目を細めた目。" 「目が閉じた」または特定の値よりも小さい場合、そのような信号は受信できなくなります。
直感的には、信号周波数が高いほど、「目」は小さくなります。
OFDMの重要な原則は、ガードインターバルの使用です。 これは、各シンボルの継続時間が非常に長いために可能です。
英語版ウィキペディアから例を挙げます。
「誰かが無線でシングルキャリア変調を使用して1秒あたり100万文字を送信すると、各文字の持続時間は1マイクロ秒以下になります。 これから、特定の同期要件とマルチパス干渉を抑制する必要性が続きます。 1秒間に同じ百万文字が1000個のサブチャネルで共有される場合、各文字の持続時間はほぼ同じスループットで3桁（つまり、最大1ミリ秒）増加できます。 各文字の間に文字の継続時間の1/8に等しいガードインターバルを挿入できるとします。 最初と最後のエコーを受信する間の時間がガードインターバル（つまり、125マイクロ秒）より短い場合、シンボル間干渉は許容されます。 これは、信号経路の長さの最大差37.5キロメートルに相当します。
別の利点は、周波数依存減衰に対する耐性です。 このタイプの減衰は、特にソースとレシーバーが直接見通し内にない場合、マルチパス信号の伝搬に非常に悪影響を及ぼす可能性があります。 OFDM変調では、データは多くの補助キャリアに分散されるため、ECCを使用して、複数のサブチャネルで影響を受ける情報を復元できます。
結論として、この原則を使用する最も有名なデータ転送標準を示します。
- ADSL（有線データ転送）
- DVB-T
- WiMAX
- LTE
PS：なんで？
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