Text je určen jak zájemcům z řad studentů magisterského, doktorského a bakalářského studia elektrotechnických oborů vysokých škol, tak i zájemcům z řad odborné veřejnosti a volně navazuje na předcházející publikaci Teorie rádiové komunikace. V celkem devíti kapitolách umožňuje čtenáři ověřit si základní principy rádiové komunikace, bez kterých by soudobé komunikační systémy nemohly pracovat. Po úvodních jednoduchých příkladech následují návody pro ověření principu převodu mezi komplexní obálkou a pásmovým signálem, principu přenosu PSK signálů, konceptu optimálního přijímače, principu synchronizace pomocí Costasovy smyčky, principu ...
. Přijatý signál nejprve rozdělen bloků velikosti (blok S/P), každého
bloku vypočtena FFT, čímž získáme opět symboly mapované jednotlivé nosné. Vytvořte signál OFDM nosnými.
V modulátoru jsou data rozdělena paralelních větví.23
7 OFDM
Zadání
1. OFDM patří mezi tzv.m) tomuto
účelu nejprve OFDM signál normalizujte tak, aby jeho maximální amplituda byla
rovna Pak zavolejte funkci vystup=saleh(vstup). Doprostřed každého symbolu vložte nulo-
vých prvků.
4.
Teoretický úvod
Princip OFDM (Orthogonal Frequency Division multiplex) znám již několik deseti-
letí. nezkreslenému OFDM signálu bodu nyní přidejte šum (AWGN, SNR=20dB)
a porovnejte jak liší vliv dané nelinearity šumu konstelační diagram. Jakým
způsobem možné zmenšit vliv nelinearity signál jaké části charakteristiky
zesilovače třeba pohybovat)?
7. Zobrazte průběh amplitudové
části nelinearity (absolutní hodnotu výstupního signálu závislosti absolutní
hodnotě vstupního signálu). Větší uplatnění ale nachází současnosti, díky možnosti realizace pomocí rychlé
Fourierovy transformace (FFT, IFFT). Činnost demodulátoru odpovídá modulátoru opačném pořadí funkčních
bloků.
5. Posloupnost bitů (symbolů) modulátoru více nosnými
nejprve rozdělena několika paralelních větví, které jsou poté modulovány několik
nosných. Konstelační diagram vygenerovaného signálu vykreslete. Zobrazte konstelační diagram
na výstupu FFT.
2. Oba získané konstelační diagramy musí rovnat. OFDM signál nyní přiveďte vstup modelu nelinearity (funkce saleh. Jaký vliv měla nelinearita konstelační diagram signálu (zobrazte). Vy-
užijte funkci randsrc. QPSK, 16QAM,
64QAM, . závěr vektor převeden posloupnost vzorků (blok P/S ve
schematu). Nelineárně zkreslený OFDM signál nyní demodulujte stejným způsobem jak bodě
4.. Vykreslete spektrum signálu průběh absolutní hodnoty signálu. Dále zobrazte
histogramy hodnot reálné části absolutní hodnoty OFDM signálu (použijte funkci
hist). modulace více nosnými
(multicarrier modulations). Připomeňme, výsledný signál obvykle komplexní (pokud není vstup IFFT
symetrický). Schéma základního OFDM modemu obrázku 7.
6. Bity každé větvi jsou poté
mapovány dle konstelačního diagramu zvolené vnitřní modulace (např. Výsledný OFDM signál získejte pomocí IFFT. Získaný vektor velikosti poté prochází blokem IFFT, výsledkem je
opět vektor stejné délky. OFDM signál nyní demodulujte pomocí funkce FFT.1.).. Vygenerujte náhodné symboly dle konstelačního diagramu 16-QAM modulace.
3
