OFDM专题之子载波间干扰问题（二）

这篇博文是接着上一篇博文的，子载波间干扰（一），上一篇博文最后留下了一个问题，本不想再提的，但想想还是整理一下吧，要做就要做到完整。

这篇博文的内容来源于《深入浅出通信原理》！想要学习通信的人，要培养兴趣，这这个系列的东西一定要看看，开卷有益。

上篇博文说到了，在子载波间假如循环前缀可以实现不同频率的子载波经过不同的径发送后依然正交（注意，这里发送的实际上是已调信号，只不过已调信号中隐含着子载波，因为已调信号是调制信号调制子载波得到的，这里为了分析方便，直接说发送子载波。）

正如上篇博文中问到的一样，同一个子载波经过不同的径发送出去后，到达接收端后相乘再积分是否能判决出原信号呢？

下面就分析这个问题：

我们都知道无线信号通过发射天线发射出去经过多个径后到达接收端，每个径都会有多个频率的子载波（更准确地说应该是每个径都会有多个在不同频率子载波上调制后的已调信号，但使用子载波更加让人能够理解，同时分析也比较方便，所以以后都使用括号外的说法，也就是不同频率的子载波，事实情况也是如此，发送已调信号，子载波不也就发送了吗？解调时候，其实做运算的实质也是子载波间的运算。），如下：

注意，这里假设有两个子载波。

上图是第一个径中的两个子载波，没有延时。

一般来说，时延最小的径经过的距离最短，信号损失的能量也最小，对应的信号自然也是最强的，也就是说其幅值最大，这样接收端很容易与该径信号实现同步，并在本地产生一组同频同相的本地载波用于解调。

假设下图的径中信号最强（简记为基准径）：

以解调第一个子载波上的信号为例，解调其他径中的第一个子载波上的数据，由于基准径中的第一个子载波与其他径中的其他子载波（非第一个子载波）正交，故解调为0,（相乘后再积分后为0），所以看解调第一个子载波上的信号的情况如何。

首先解调第一个径（基准径）上的第一个子载波上的数据，由于解调所用的子载波与第一个径中的子载波是同频同相的，故二者相乘后的积分，也就是二者相乘后与横轴所围的面积肯定大于零。

解调第二个径上的第一个子载波上的数据，如下图：

很明显，乘积波形与横轴围成的面积依然大于零。

解调第三个径中的第一个子载波上的数据如图：

面积依然大于零。

综上，总的积分结果大于零。（解调时，各个径上的第一个子载波肯定是要相加后再进行积分的，所以，总的结果也大于零。）

假设积分结果大于零，则解调结果判决为0，这样如果积分结果小于零，则解调结果判决为1。

下图就画出了前面三个径中的第一个载波之和：

该信号与本地产生的解调所用的载波相乘后如下图：

结果如我们预料，积分大于零。（与每个径中的子载波相乘后积分结果都大于零，叠加之后肯定大于零了，小学生都知道的问题。）

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将符号之间加入保护间隔解决了多径效应引起的符号之间的干扰，但同时也带来了子载波间的干扰问题，在子载波间的保护间隔长度的空缺添加了循环前缀后，解决了子载波间的干扰问题，可能还会有这样的疑问，这种添加循环前缀的方法解决了不同频率子载波间的正交问题，但对于同一子载波间多径效应导致的子载波间干扰是否得到了解决呢？或者说对于同一子载波间的多径信号的干扰是否得到了解决呢？

这也许是很多人的疑问，正如深入浅出通信原理也提出了这种的问题，并且举了如下一个例子：

真的是这种情况的话，那么就麻烦了！

不过，请别着急，别失望！

问题往往并没有这么糟，这种情况只是理论上的一种缺乏实践的假设而已。

下面首先回答这个问题：

同一个子载波对应的多径信号之间的影响大不大呢？或者说同一个子载波对应的多径信号之间的关系是什么？有什么特点？

回答了这个问题之后，上面的问题就迎刃而解了。

多径信号强度的规律是：

一般情况下，时延越小的径，对应的距离就越短，对应的信号的强度就越强；相反，如果时延越大，则对应的距离就越大，对应的信号强度就越弱。

这个规律是实际情况，也很容易理解，有了这个规律再看上面的那个危言耸听的例子：

对于频率为3Hz的子载波信号而言，假设接收端收到如下两个多径信号，以两个为例：

第一个时延为0，幅度为1；第二个时延为1/8，幅度为0.6，使用与上图同频同相的子载波信号（时延为0的子载波）与这两个子载波信号相乘后再相加，得到下图，积分结果为正：

三个径的例子也是如此：

所以呢？添加循环前缀的办法完全没有问题，虽然相同频率的子载波对应的多径信号会有干扰，但是不影响系统的判决。

好了，有关子载波间干扰的话题就此告一段落，简直是畅快淋漓！

文章来源: reborn.blog.csdn.net，作者：李锐博恩，版权归原作者所有，如需转载，请联系作者。

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