Уважаемые коллеги!
Продолжаю изучение OFDMA и SC-FDMA и возникает вопрос по межсимвольной интерференции.
Собственно логика следующая:
Имеем набор пок немодулированных ортогональных часто. Количество сейчас не важно в определённом частотном интервале.
Пока данные частоты не модулированы никоим образом они могут считаться ортогональными. Всё идеально.
Далее промодулировали эти частоты каким-то способом (QAM64) правильно ли я понимаю, что в этом случае эти промодулированные частоты не могут уже считаться ортогональными?
Второе, именно в этом случае появляется межсимвольная интерференция. Или смысл межсимвольной интерференции кроется в другом?
Поправьте, пожалуйста, мою логику.
Заранее спасибо
С уважением Алексей.

Не специалист по данной теме, но насколько помню из универа, межсимвольная интерференция (или "перекрытие" по времени соседних символов канала, что затрудняет декодирование) возникает по двум основным причинам:
1) Многолучевость.
2) Ограниченная полоса пропускания канала (т.е. обрезаем верхние частоты полезного сигнала).

Все-таки, по-моему, во многих случаях появление межсимвольной интерференции это причина нарушения ортогональности сигналов, если они конечно изначально были ортогональными.

Но это только мое мнение

3. "внесенная" МСИ при передаче, посредством формирующего (компактный спектр) фильтра


здесь не нарушается условие ортогональности при модуляции. Ортогональность может нарушаться либо в канале, либо в кривых аналоговых цепях приема/передачи

Попробуйте представить ОФДМ как гребенку рядом стоящих по частоте медленных ФМ(КАМ)-подканалов. В каждом блоке ОФДМ содержится один "медленный" символ по каждому каналу. Спектр такого "медленного" канала сформирован очень компактно, канальчики плотно стоят друг к другу (перекрываясь спектрами), соотв. посылки растянуты и тоже перекрываются, но по времени.

Если такой сигнал пройдет по каналу с многолучевостью или по каналу с ограниченной полосой пропускания, то внесенная МСИ приведет к перекрытию не только посылок "медленных" подканалов по времени, но и по спектру соседних подканалов между собой, что резко снизит качество. Поэтому ставят защитный интервал.

Нарушение ортогональности тоже имеет место быть в каналах с многолучевостью, но оно приводит к взаимным перекрестным помехам между подканалами, появлению зеркальных каналов, и это уже другая история.

Тоже интересует этот вопрос.
Практическое приложение - уменьшение внеполосных помех.
Межсимвольная интерференция (может, я не про то?? тогда, это другой вопрос) у меня выглядит как импульсная помеха из-за скачка уровня между концом guard (защитного интервала) и началом нового символа. Это можно увидеть лучше всего на спектрограмме (применяю SA Free из radioscanner.ru).
Ортогональность нарушена, но это тут ни причем (ортогональность нас интересует в пределах символа и защитного интервала) - помеха реальная и обнаруживается FFT со скользящим сглаживающим окном.
Улучшает ситуацию применение сглаживающего окна в передатчике, что вынуждает увеличивать защитный интервал (чтобы окно FFT приемника не попало на сглаженный край символа).
Есть информация о применении сглаживания без защитного интервала (IOTA), но я пока не понял как это делается.
http://wwwmns.ifn.et.tu-dresden.de/summit2.../pp/55_talk.pdf

Сообщение отредактировал sup-sup - Dec 16 2010, 18:09

Мне кажется для того чтобы спектры начали сдвигаться нужно что-то нелинейное сделать. А указанные операции вроде линейные. Моголучевость - линейная комбинация с разными задержками, ограничение полосы - может подавить амплитуды участков спектра, но никак не передвинуть их в другое место. Или я во что-то не врубаюсь?

В OFDM поднесущие сильно перекрываются по частоте, благодаря ортогональности мы можем их разделить, в многолучёвом канале ортогональность нарушается, появляется не только межсимвольная интерференция но и интерференция между поднесущими, как раз в основном чтобы избежать второй и вводят защитный интервал. Ещё в быстро изменяющихся каналах появляется допплеровское расширение спектра, тут и защитный интервал не поможет.

На счёт Доплера не подумал, мыслил категориями стационарной АЧХ

А почемму тогда называется ортогональное частотное разделение?
Я понимаю, что сигналы и с одинаковым спектром могут быть ортогональными или псевдоортогональными, понимаю что они могут получаться циклическим сдвигом из одного сигнала например, и при изменении задержки ортогональность может нарушаться, вплоть до переползания друг в друга. Слова частотное разделение при всём этом не понимаю.
Не бейте больно, не учился на связиста.

Так нелинейность по-моему возникает как раз когда на сигнал символа накладывается задержанный (отраженный) сигнал предыдущего символа, т.е. на стыке символов - никакой линейности в этой операции нет, поэтому и межсимвольная? А если рассматривать один и тотже символ - конечно линейные операции, OFDM этим и ценится, что устойчив к переотражениям сигнала.

Вот те раз, чего же нелинейного в канале который из себя обычный КИХ фильтр представляет?

Нелинейности (как заметил ув. petrov) нету тут никакой. А МСИ возникает (в контексте OFDM) потому, что для каждой поднесущей получается свое групповое время задержки, но это легко лечится добавлением guard interval.

Опять похоже неправильно выразился. Искажения символа серьезные имел ввиду возникают когда накладываются два разных символа (на текущий отраженный предыдущий). Если один символ по кругу гнать в эфир то (я так думаю) и защитного интервала не надо было бы, поскольку сумма отраженных сигналов одного и того же символа равна этому же символу, но с немного искаженной ачх/фчх, что успешно лечится эквалайзером (так?). А если разные символы - согласен, защитный интервал и все. Так и делают все...

многолучевый канал с мелкомасштабными замираниями обладает параметрами рассеяния как во временной, так и в частотной области. Соотв., имеем межсимвольную(МСИ) и межканальную(МКИ) интерференцию ОФДМ-символов. Чем ближе канальчики по частоте, тем сильнее влияние МКИ, чем ближе по времени - тем сильнее МСИ.

с Петровым тут я немного не соглашусь в терминах, под доплеровским расширением спектра обычно понимают расширение в результате движения объектов мобильной связи. т.е. третий вид геморроя.