Помехоустойчивость OFDM-системы Опции

[lennen]

Всем здрасьте, вот есть у меня вариант OFDM-системы:
Я дошел до того уровня, что хочу теперь работать не с массивами данных, как у меня сейчас есть, а наиболее близко к реальному времени, то есть просто потоки обрабатывать и отправлять сразу куда-нибудь на программно-определяемую радиосистему, например.
Вот классический график помехоустойчивости OFDM-системы

И тут я понял, что мне нужна поддержка, потому что я не понимаю, как устроена наша теория, то есть что за ерунду в книгах пишут по поводу помехоусточивости. Меня давно терзает такая проблема: если OFDM создана для борьбы с многолучевостью, именно для устранения межсимвольной интерференции в ней используется цикличесий префикс, то помехоустойчивость обязательно зависит от скорости передачи данных. В книжках мы такого не видим - нам дается вот такой вот график
, который ничем не отличается от помехоустойчивости QPSK-системы, но авторы заявляют, что это уже .... OFDM! Я, конечно, понимаю, что тут при той же помехоустойчивости обеспечивается выигрыш в скорости, так как у нас больше поднесущих в случае с OFDM, и именно каждая поднесущая обладает представленной выше помехоустойчивостью. Но если не так - не обижайтесь, поправьте. В чем суть, чего я не понимаю?

Сообщение отредактировал lennen - Oct 1 2015, 05:42

[serjj]

Вроде, немножко проясняется вопрос, если я вверху правильно рассуждаю, но опять очень интересно. Допустим, надо сказать человеку, какую скорость он может получить, используя OFDM-модуляцию с некоторыми параметрами (вид кодирования, тип преобразования и тп). Например, я просто в статье хотел бы видеть эти графики. Это возможно, или современный математико-радиотехнический аппарат не обеспечивает такое? Хотя бы формулу бы иметь, как влияет точно скорость на энергию сигнала...

Какая каша.

Кривые BER/EbNo позволяют оценить для данной модели канала и выбранной схемы кодирования как изменяется вероятность ошибки для различных индексов модуляции. Знаяя индекс модуляции, используемую полосу, суммарную избыточность, скругление формирующего фильтра, вы можете оценить пропускную способность в битах для различных индексов модуляции. Знаяя, что при снижении мощности принятого сигнала для сохранения требуемой вероятности ошибки (например 1Е-6), необходимо переходить на более низкие индексы модуляции, а при повышении мощности - наоборот, можно оценить для данной модели канала зависимость пропускной способности от мощности входного сигнала. Далее, если это необходимо, можно пересчитать мощность в расстояние до передатчика/базовой станции. Замечу, что получить подобную статистику в аналитической форме, вы можете только для сравнительно простых моделей: Гаусс, плоский Рэлей, плоский Райс. В реальных каналах её можно только измерить на местности для конкретного канала (что иногда и делается для оптимальной подстройки пропускной способности).

Вы можете получить описанную статистику для данной полосы, но когда вы поменяете несущую частоту, ваш канал может полностью измениться. Каналы, существующие в принципиально разных частотных диапазонах, имеют принципиально разные модели и следовательно разную зависимость пропускной способности от энергетики.

Как вам уже говорили, OFDM тут никак не влияет на скорость. OFDM никак не изменяет кривые BER для внутренних модуляций (т.е. модуляций на поднесущих). Эта технология позволяет "разбить" относительно сложную с точки зрения анализа и обработки частотно-селективную модель канала связи на модели простые (плоские Рэлей/Райс). Т.к. в широполосной связи типа urban/terrestrial при росте ширины полосы всё более и более губительным становится влияние частотно-селективных замираний (спектр разваливается из-за многолучевости), то применение OFDM позволяет относительно легко бороться с этой проблемой, как следствие - использование широких полос и, в совокупности с хорошим помехоустойчивым кодированием, больших индексов модуляции. Это приводит к росту пропускной способности, о котором вы так наслышаны. С другой стороны в каналах, которые не подвержены частотно-селективным замираниям (LoS, satellite) использование OFDM не даст никакого выигрыша по пропускной способности, зато даст проигрыш по энергетике из-за пик-фактора.

Сообщение отредактировал serjj - Oct 5 2015, 12:13