직교 주파수 분할 다중화

통신에서 직교 주파수 분할 다중화(OFDM)는 디지털 전송의 한 종류로 여러 반송파 주파수의 디지털 데이터를 부호화하는 방법입니다.OFDM은 디지털 TV 및 오디오 방송, DSL 인터넷 액세스, 무선 네트워크, 전력선 네트워크 및 4G/5G 모바일 ^[1]통신과 같은 애플리케이션에서 사용되는 광대역 디지털 통신의 인기 있는 스킴으로 발전했습니다.

OFDM은 1966년 ^[2]^[3]^[4]Bell Labs의 Robert W. Chang에 의해 도입된 주파수 분할 다중(FDM) 방식입니다.OFDM에서는 스펙트럼이 겹치는 복수의 근접 직교 서브캐리어 신호를 전송하여 ^[5]병렬로 데이터를 반송한다.복조는 고속 푸리에 변환 알고리즘을 기반으로 합니다.OFDM은 1971년 Weinstein과 Ebert에 의해 가드 간격의 도입과 함께 개선되어 다중 경로 ^[6]전파의 영향을 받는 전송 채널에서 더 나은 직교성을 제공하였습니다.각 서브캐리어(신호)는 기존의 변조 방식(직교 진폭 변조 또는 위상 시프트 키잉 등)으로 낮은 심볼 레이트로 변조된다.이것에 의해, 같은 ^[7]대역폭으로 종래의 싱글 캐리어 변조 방식과 같은 합계 데이터 레이트가 유지됩니다.

단일 캐리어 방식보다 OFDM의 주요 장점은 복잡한 등화 필터 없이 심각한 채널 조건(예를 들어 긴 동선에서의 고주파 감쇠, 협대역 간섭 및 멀티패스에 의한 주파수 선택 페이딩)에 대처할 수 있다는 것입니다.OFDM은 1개의 고속 변조 광대역신호가 아닌 다수의 저속 변조 협대역 신호를 사용하는 것으로 간주될 수 있기 때문에 채널 균등화가 단순해집니다.심볼 레이트가 낮기 때문에 심볼간 간섭(ISI)을 없애고 에코 및 시간 확산(아날로그 TV에서 각각 고스트 및 흐리게 표시됨)을 사용하여 다이버시티 게인, 즉 신호 대 잡음 비 개선을 실현할 수 있습니다.또, 복수의 원거리 송신기로부터의 신호가 건설적으로 재조합되어 기존의 싱글 캐리어 시스템의 간섭을 회피할 수 있기 때문에, 복수의 인접 송신기가 같은 주파수로 같은 신호를 동시에 송신하는 Single Frequency Network(SFN; 싱글 주파수 네트워크)의 설계도 용이하게 됩니다.

부호화 직교 주파수 분할 다중화(COFDM)에서는 전송되는 신호에 순방향 오류 정정(콘볼루션 부호화) 및 시간/주파수 인터리빙이 적용된다.이는 멀티패스 전파와 도플러 효과의 영향을 받는 이동통신 채널의 오류를 극복하기 위한 것이다.COFDM은 1986년^[8]^[9]^[10] Alard에 의해 Eureka Project 147을 위한 디지털 오디오 방송을 위해 도입되었습니다.실제로 OFDM은 이러한 코딩 및 인터리빙과 함께 사용되어 COFDM과 OFDM이라는 용어가 공통 애플리케이션에 ^[11]^[12]함께 적용되게 되었습니다.

응용 프로그램 예시

다음 목록은 기존 OFDM 기반 표준 및 제품의 요약입니다.상세한 것에 대하여는, 기사의 마지막에 있는 「사용 방법」섹션을 참조해 주세요.

유선 버전은 주로 이산 멀티톤 전송(DMT)으로 알려져 있습니다.

POTS 동선을 통한 ADSL 및 VDSL 광대역 액세스
DVB-C 디지털 케이블 TV 표준 확장 버전인 DVB-C2
전력선 통신(PLC)
ITU-T G.hn - 기존 가정용 배선(전원선, 전화선 및 동축 케이블)^[13]의 고속 로컬 영역 네트워킹을 제공하는 표준
TrailBlazer 전화 회선 모뎀
Multimedia over 동축 얼라이언스(MoCA) 홈네트워킹
DOCSIS 3.1 광대역 전송

무선

무선 LAN(WLAN) 무선 인터페이스 IEEE 802.11a, g, n, ac, ah 및 HIPERLAN/2
디지털 라디오 시스템 DAB/EUREKA 147, DAB+, 디지털 라디오 Mondiale, HD 라디오, T-DMB 및 ISDB-TSB
지상파 디지털 TV 시스템 DVB-T 및 ISDB-T
지상파 모바일 TV 시스템 DVB-H, T-DMB, ISDB-T 및 MediaFLO 전송 링크
WiMedia Alliance가 제안하는 무선 퍼스널 에리어 네트워크(PAN) 울트라 와이드 밴드(UWB) IEEE 802.15.3a 구현

OFDM 기반의 다중 액세스 테크놀로지 OFDMA는 여러 4G 및 4G 이전 셀룰러 네트워크, 모바일 광대역 표준 및 차세대 WLAN에서도 사용됩니다.

무선 MAN/광대역 무선 액세스(BWA) 표준 IEEE 802.16e(또는 Mobile-WiMAX)의 모빌리티 모드
모바일 광대역 무선 액세스(MBWA) 표준 IEEE 802.20
3GPP Long Term Evolution(LTE) 4세대 모바일 광대역 표준의 다운링크.무선 인터페이스는 이전에는 High Speed OFDM Packet Access (HSOPA; 고속 OFDM 패킷액세스)로 명명되었으며 현재는 Evolutioned UMTS Terraphical Radio Access (E-UTRA; 진화 UMTS 지상파 무선 액세스)로 명명되었습니다.
WLAN IEEE 802.11ax

주요 기능

아래에 나열된 장점과 단점은 아래의 "특성 및 작동 원리" 섹션에서 자세히 설명합니다.

장점 요약

다른 이중 사이드 밴드 변조 방식, 확산 스펙트럼 등과 비교하여 높은 스펙트럼 효율성.
복잡한 시간 영역 균등화 없이 심각한 채널 조건에 쉽게 적응할 수 있습니다.
협대역 공동채널 간섭에 대한 견고성
멀티패스 전파에 의한 심볼간섭(ISI) 및 페이딩에 대해 견고합니다.
고속 푸리에 변환을 사용한 효율적인 구현
시간 동기화 오류에 대한 낮은 민감도
(기존 FDM과 달리) 튜닝된 하위 채널 수신기 필터가 필요하지 않습니다.
단일 주파수 네트워크(SFN)(송신기 매크로 다양성)를 촉진합니다.

단점 요약

도플러 시프트에 민감함
주파수 동기화 문제에 민감함
피크 대 평균 전력비(PAPR)가 높아 전력 효율이 저하되는 리니어 송신기 회로가 필요
주기적인 프레픽스/가드 간격으로 인한 효율성 손실

특성 및 작동 원리

직교성

개념적으로 OFDM은 특수한 주파수 분할 다중(FDM) 방식이며 통신 채널 내의 모든 서브캐리어 신호가 서로 직교해야 한다는 추가적인 제약이 있습니다.

OFDM에서는 서브캐리어가 서로 직교하도록 서브캐리어의 주파수가 선택되므로 서브채널 간의 크로스톡이 배제되고 인터캐리어 가드 대역이 불필요해진다.이를 통해 송신기와 수신기의 설계가 크게 간소화됩니다. 기존 FDM과 달리 각 하위 채널에 별도의 필터가 필요하지 않습니다.

직교성을 사용하려면 서브캐리어 간격이 $\scriptstyle \Delta f\,=\,{\frac {k}{T_{U}}}$ f $=$ $\scriptstyle \Delta f\,=\,{\frac {k}{T_{U}}}$ $\scriptstyle \Delta f\,=\,{\frac {k}{T_{U}}}$ U(\ $displaystyle \scriptstyle \Delta$ f,=,{\ $frac {k})$ 이어야 합니다. $T_{U}}}:$ Hertz $\scriptstyle \Delta f\,=\,{\frac {k}{T_{U}}}$ . 여기서_U T초는 유용한 심볼 지속시간(수신측 창 크기)이며 k는 보통 1과 같은 양의 정수입니다.이는 각 반송파 주파수가 이전 반송파보다 심볼 주기당 k개의 완전한 사이클을 거치도록 규정하고 있습니다.따라서 N개의 서브캐리어에서는 총 패스밴드 대역폭은 B µ N δ N δ F(Hz)가 됩니다.

또한 직교성을 통해 동일한 베이스밴드 신호의 나이키스트 레이트에 근접한 총 심볼 레이트로 높은 스펙트럼 효율을 실현할 수 있습니다(즉, 더블사이드 밴드 물리 패스밴드 신호의 나이키스트 레이트의 거의 절반).사용 가능한 거의 모든 주파수 대역을 사용할 수 있습니다.OFDM은 일반적으로 거의 '흰색' 스펙트럼을 가지며, 다른 공동 채널 사용자에 대한 양성 전자파 간섭 특성을 제공한다.

간단한 예:유용한 기호 지속_U 시간 T = 1

\scriptstyle \Delta f\,=\,{\frac {1}{1\,\mathrm {ms} }}\,=\,1\,\mathrm {kHz}

\scriptstyle \Delta f\,=\,{\frac {1}{1\,\mathrm {ms} }}\,=\,1\,\mathrm {kHz}

=

\scriptstyle \Delta f\,=\,{\frac {1}{1\,\mathrm {ms} }}\,=\,1\,\mathrm {kHz}

\scriptstyle \Delta f\,=\,{\frac {1}{1\,\mathrm {ms} }}\,=\,1\,\mathrm {kHz}

\scriptstyle \Delta f\,=\,{\frac {1}{1\,\mathrm {ms} }}\,=\,1\,\mathrm {kHz}

\

displaystyle \scriptstyle \Delta

f,=,{\

frac {1}{ms}},=,1,\mathrm {kHz}(

또는 직교성의 복수 정수)의

\scriptstyle \Delta f\,=\,{\frac {1}{1\,\mathrm {ms} }}\,=\,1\,\mathrm {kHz}

캐리어 간격이 필요합니다.N = 1,000개의 서브캐리어에 의해 총 패스밴드 대역폭은 NΩf = 1MHz가 됩니다.이 기호 시간에 대해 나이키스트에 따라 이론상 필요한 대역폭은

\scriptstyle \mathrm {BW} =R/2=(N/T_{U})/2=0.5\,\mathrm {MHz}

W

\scriptstyle \mathrm {BW} =R/2=(N/T_{U})/2=0.5\,\mathrm {MHz}

/

\scriptstyle \mathrm {BW} =R/2=(N/T_{U})/2=0.5\,\mathrm {MHz}

\scriptstyle \mathrm {BW} =R/2=(N/T_{U})/2=0.5\,\mathrm {MHz}

(

\scriptstyle \mathrm {BW} =R/2=(N/T_{U})/2=0.5\,\mathrm {MHz}

/

\scriptstyle \mathrm {BW} =R/2=(N/T_{U})/2=0.5\,\mathrm {MHz}

U

\scriptstyle \mathrm {BW} =R/2=(N/T_{U})/2=0.5\,\mathrm {MHz}

) /

\scriptstyle \mathrm {BW} =R/2=(N/T_{U})/2=0.5\,\mathrm {MHz}

\scriptstyle \mathrm {BW} =R/2=(N/T_{U})/2=0.5\,\mathrm {MHz}

0.

\scriptstyle \mathrm {BW} =R/2=(N/T_{U})/2=0.5\,\mathrm {MHz}

M

\scriptstyle \mathrm {BW} =R/2=(N/T_{U})/2=0.5\,\mathrm {MHz}

(

\

displaystyle \scriptstyle

\

mathrm

{

BW

}

= R/

2

\scriptstyle \mathrm {BW} =R/2=(N/T_{U})/2=0.5\,\mathrm {MHz}

= (

N/T_{U})/2

= 05

Mathz

{

M}

입니다.FFT. 가드 간격을 적용하면(아래 참조), 나이키스트 대역폭 요건은 더욱 낮아집니다.FFT 결과 N = 기호당 1,000개의 샘플이 생성됩니다.가드 인터벌을 적용하지 않으면 샘플링 레이트가 1MHz인 베이스밴드 복합값 신호가 생성되며 Nyquist에 따르면 베이스밴드 대역폭은 0.5MHz가 필요합니다.단, 패스밴드 RF신호는 베이스밴드 신호에 반송파(즉 더블사이드밴드 직교 진폭 변조)를 곱하여 1MHz의 패스밴드 대역폭을 생성한다.단일 사이드 밴드(SSB) 또는 잔존 사이드 밴드(VSB) 변조 방식은 동일한 심볼 속도(즉, 동일한 심볼 알파벳 길이에 대해 두 배 높은 스펙트럼 효율)에 대해 대역폭의 거의 절반을 달성한다.단, 멀티패스 간섭의 영향을 받기 쉽습니다.

OFDM은 수신기와 송신기 사이의 매우 정확한 주파수 동기화가 필요합니다. 주파수 편차가 발생하면 서브캐리어가 더 이상 직교하지 않고 ICI(Inter-Carrier Interference)가 발생합니다(즉, 서브캐리어 간의 크로스 토크).주파수 오프셋은 일반적으로 송신기와 수신기 발진기의 불일치 또는 움직임에 의한 도플러 시프트에 의해 발생합니다.도플러 시프트만 수신기에 의해 보정될 수 있지만, 멀티패스와 결합하면 다양한 주파수 오프셋에서 반사가 나타나기 때문에 상황은 더욱 악화됩니다.이 효과는 일반적으로 속도가 ^[14]증가할수록 악화되며, 고속 차량에서 OFDM 사용을 제한하는 중요한 요소입니다.이러한 시나리오에서 ICI를 완화하기 위해 비직교 서브캐리어 ^[15]오버랩을 초래하는 간섭을 최소화하기 위해 각 서브캐리어를 형성할 수 있습니다.예를 들어 WCP-OFDM(Weighted Cyclic Prefix Orthogonal Frequency-Division Multiplexing)이라고 불리는 저복잡도 스킴은 송신기 출력에서 짧은 필터를 사용하여 잠재적으로 비직각 펄스 쉐이핑 및 서브캐리어당 싱글탭을 사용하여 ^[16]거의 완벽한 재구성을 수행합니다.그 외의 ICI 억제 기술은, 통상, 수신기의 복잡도를 ^[17]큰폭으로 증가시킵니다.

FFT 알고리즘을 사용한 구현

직교성을 통해 수신기 측에서는 FFT 알고리즘을, 송신 측에서는 역 FFT를 사용하여 효율적인 변조기 및 복조기를 구현할 수 있습니다.1960년대부터 원리와 이점 중 일부가 알려져 왔지만, 오늘날 OFDM은 FFT를 효율적으로 계산할 수 있는 저비용 디지털 신호 처리 구성요소를 통해 광대역 통신에 널리 사용되고 있습니다.

역FFT 또는 FFT 변환을 계산하는 시간은 각 기호의 시간보다 ^[18]^{: 84}짧아야 합니다. 예를 들어 DVB-T(FFT 8k)의 경우 계산이 896µs 이하로 수행되어야 합니다.

8192포인트 FFT의 경우 이는 다음과 같이 ^[18]^{[clarification needed]}근사할 수 있습니다.

{mathrm {MIPS} & = flac {computational\complexity} {T_{\mathrm {computational\complex}} {T_{\mathrm {computational\complex}} } } } \ times 1.3 times 10^{-6}\&= frac {times {times frac {times 2} } } } } } {times {times } } } } times

MIPS: 백만 명령/초

계산 요구량은 FFT 크기에 따라 거의 선형적으로 확장되므로, 이중 크기 FFT는 두 배의 시간이 필요하며, ^[18]^{: 83}그 반대도 마찬가지입니다.이에 비해 1.266GHz의 인텔 Pentium III CPU는 FFTW를 ^[19]사용하여 576µs로 8192포인트 FFT를 계산할 수 있습니다.1.6GHz 인텔 Pentium M은 387µs로 ^[20]동작합니다.인텔 Core Duo는 3.0GHz로 96.8µs로 ^[21]동작합니다.

심볼간 간섭 제거를 위한 가드 간격

OFDM의 주요 원칙 중 하나는 낮은 심볼레이트 변조 방식(즉, 심볼이 채널 시간 특성에 비해 상대적으로 긴 경우)이 멀티패스 전파에 의해 야기되는 심볼간 간섭에 덜 시달리기 때문에 단일 고속 스트림 대신 다수의 저속 스트림을 병렬로 전송하는 것이 유리하다는 것입니다.각 심볼의 지속시간은 길기 때문에 OFDM 심볼 사이에 가드 간격을 삽입할 수 있기 때문에 심볼간 간섭을 없앨 수 있습니다.

또한 가드 간격은 펄스 쉐이핑필터의 필요성을 배제하고 시간 동기화 문제에 대한 민감도를 낮춥니다.

간단한 예:무선 채널을 통해 기존의 단일 반송파 변조를 사용하여 초당 100만 개의 심볼을 전송하면 각 심볼의 지속 시간은 1마이크로초 이하가 됩니다.이로 인해 동기에 엄격한 제약이 가해져 멀티패스 간섭을 제거할 필요가 있습니다.초당 동일한 백만 개의 심볼이 1,000개의 서브채널에 분산되어 있는 경우, 각 심볼의 지속시간은 거의 동일한 대역폭의 직교성에 대해 1,000배(1밀리초) 더 길어질 수 있습니다.각 기호 사이에 기호 길이의 1/8의 가드 간격이 삽입되었다고 가정합니다.멀티패스 타임스프레딩(첫 번째 에코 수신과 마지막 에코 수신 사이의 시간)이 가드 간격(125 마이크로초)보다 짧을 경우 심볼간 간섭을 회피할 수 있습니다.이는 경로의 길이 간 최대 37.5km의 차이에 해당합니다.

가드 인터벌 사이에 송신되는 사이클릭프리픽스는 가드인터벌에 복사된OFDM 심볼의 말미로 구성되어 가드인터벌에 이어서 OFDM 심볼이 송신됩니다.가드 간격이 OFDM 기호 끝의 복사본으로 구성된 이유는 FFT를 사용하여 OFDM 복조를 수행할 때 수신기가 각 멀티패스에 대해 정수의 사인 사이클에 걸쳐 통합되기 때문입니다.

Ultrawideband 등의 일부 표준에서는 전송 전력을 위해 사이클릭프리픽스는 건너뛰고 가드 간격 중에는 아무것도 송신되지 않습니다.그 후 수신기는 OFDM 기호의 끝 부분을 복사하여 시작 부분에 추가함으로써 순환 프레픽스 기능을 모방해야 합니다.

심플한 균등화

예를 들어 멀티패스 전파에 의한 페이딩 등 주파수 선택 채널 조건의 영향은 서브 채널이 충분히 협대역할(즉, 서브 채널의 수가 충분히 큰) 경우 OFDM 서브 채널 상에서 일정(플랫)하다고 간주할 수 있습니다.이것에 의해, 수신기로 주파수 영역의 등화가 가능하게 됩니다.이것은 기존의 단일 반송파 변조에서 사용되는 시간 영역의 등화보다 훨씬 단순합니다.OFDM에서 이퀄라이저는 각 OFDM 기호에서 검출된 각 서브캐리어(각 푸리에 계수)에 일정한 복소수 또는 거의 변경되지 않은 값을 곱하기만 하면 됩니다.기본적으로 심플한 디지털 이퀄라이저는 조작이 적게 필요하기 때문에 이퀄라이저의 반올림 오류가 적기 때문에 좋습니다.이러한 반올림 오차는 수치 노이즈로 볼 수 있으며 불가피합니다.

예:위의 수치 예에서 OFDM 등화에는 서브캐리어 및 기호당 하나의 복소값 곱셈이 필요합니다(

\scriptstyle N\,=\,1000

, N

=

\scriptstyle N\,=\,1000

\

displaystyle \scriptstyle

N,=,

1000

） OFDM 기호당 복소수 곱셈, 즉 수신기에서 초당 100만 곱셈).FFT 알고리즘에는

\scriptstyle N\log _{2}N\,=\,10,000

\scriptstyle N\log _{2}N\,=\,10,000

\scriptstyle N\log _{2}N\,=\,10,000

† N

=

\scriptstyle N\log _{2}N\,=\,10,000

,

\scriptstyle N\log _{2}N\,=\,10,000

\

displaystyle

\

scriptstyle

N\

log _{

2}

N,=,10

,000

}

이

\scriptstyle N\log _{2}N\,=\,10,000

합니다. [이는 부정확합니다. 이러한 복잡한 곱셈의 절반 이상이 사소한, 즉 = 대 1이며 소프트웨어나 HW에 구현되지 않습니다.]수신측과 송신측의 양쪽에서, OFDM 기호(즉, 초당 1000만 배)당 복소치 곱셈).이는 FIR 필터를 사용한 125마이크로초의 타임스프레딩을 균등화하려면 심볼당 125배(즉 초당 1억2500만배)가 필요한 예에서 언급된 100만개의 심볼/초 단일 반송파 변조 사례와 비교해야 합니다.FFT 기술을 사용하여 FIR 필터 기반 시간 영역 이퀄라이저의 곱셈 수를 OFDM과 동등한 수로 줄일 수 있으며, 수신과 디코딩 사이의 지연은 OFDM과도 비슷해집니다.

각 서브캐리어에 DPSK나 DQPSK 등의 차동변조를 적용하면 이들 비코히런트 방식은 천천히 변화하는 진폭이나 위상 왜곡에 민감하지 않기 때문에 등화를 완전히 생략할 수 있습니다.

어떤 의미에서, FIR 평형의 개선 FFTs 또는 부분적 FFTs을 사용하여 수학적으로 OFDM,[표창 필요한]에 가까웠지만 OFDM기법과 실행에 이해하고, 그 sub-channels 독립적으로 그러한 다른 직각 진폭 변조 별자리 patt 간을 전환으로 다양한 평형 계수보다 다른 방법으로 적응할 수 있도록 쉽겝니다.erns과 error-co개별 서브채널 노이즈 및 간섭 ^{[clarification needed]}특성을 일치시키는 보정 방식.

일부 OFDM 기호의 서브캐리어 중 일부는 채널 조건^[22]^[23](즉, 각 서브캐리어에 대한 이퀄라이저 게인 및 위상 시프트)을 측정하기 위한 파일럿 신호를 전달할 수 있습니다.파일럿 신호 및 훈련용 기호(프리암블)는 시간 동기화(심볼 간 간섭, ISI) 및 주파수 동기화(도플러 시프트에 의한 반송파 간 간섭, ICI)에도 사용할 수 있습니다.

OFDM은 처음에 유선 및 고정 무선 통신에 사용되었습니다.그러나 모바일성이 높은 환경에서 동작하는 애플리케이션이 증가함에 따라 멀티패스 전파와 도플러 시프트의 조합에 의한 분산 페이딩의 효과는 더욱 커지고 있습니다.지난 10년 동안 이중 선택 채널에서 ^[24]^[25]^[26]OFDM 전송을 균등화하는 방법에 대한 연구가 수행되었습니다.

채널 코딩 및 인터리빙

OFDM은 항상 채널 코딩(전송 오류 수정)과 함께 사용되며, 거의 항상 주파수 및/또는 시간 인터리빙을 사용합니다.

주파수(서브캐리어) 인터리빙은 페이딩과 같은 주파수 선택 채널 조건에 대한 저항을 증가시킵니다.예를 들어 채널 대역폭의 일부가 희미해진 경우 주파수 인터리빙은 대역폭의 희미해진 부분에 있는 서브캐리어에 의해 발생하는 비트오류가 집중되지 않고 비트스트림에 분산되도록 합니다.마찬가지로 시간 인터리빙을 사용하면 원래 비트스트림에서 서로 가까운 비트가 시간적으로 멀리 떨어져 전송되므로 고속으로 이동할 때 발생하는 심각한 페이딩이 경감됩니다.

단, 고정 수신 등 저속 페이딩 채널에서는 시간 인터리빙은 거의 도움이 되지 않으며, 주파수 인터리빙은 플랫 페이딩(전체 채널 대역폭이 동시에 희미해지는 경우)에 시달리는 협대역 채널에서는 거의 또는 전혀 도움이 되지 않습니다.

인터리빙이 OFDM에서 사용되는 이유는 오류 정정 디코더에 제공되는 비트스트림에서 오류를 분산시키기 위한 것입니다.이러한 디코더가 높은 집중도의 오류를 나타내면 디코더는 모든 비트 오류를 수정할 수 없고 수정되지 않은 오류의 버스트가 발생하기 때문입니다.같은 설계의 오디오 데이터 부호화에 의해, CD(콤팩트 디스크)의 재생이 견고하게 됩니다.

OFDM 기반 시스템에서 사용되는 고전적인 유형의 오류 정정 부호화는 컨볼루션 부호화이며, 종종 리드-솔로몬 부호화와 연결됩니다.통상, 2개의 부호화 레이어 사이에 추가 인터리빙(상기 시간 및 주파수 인터리빙 위에)이 실장됩니다.외부 에러 정정 코드로서 Reed-Solomon 부호화를 선택하는 것은 내부 컨볼루션 복호화에 사용되는 Viterbi 디코더가 에러의 고농도일 때 짧은 에러 버스트를 발생시키는 것을 관찰한 결과이며, Reed-Solomon 부호는 본질적으로 에러 버스트 수정에 매우 적합합니다.

그러나 새로운 시스템에서는 일반적으로 터보 디코딩 원리를 사용하는 거의 최적의 유형의 오류 수정 코드를 채택하고 있습니다. 여기서 디코더는 원하는 솔루션을 향해 반복됩니다.이러한 에러 정정 부호화 타입의 예로는 Additional White Gausian Noise(AWGN) 채널의 섀넌 한계치에 가까운 동작을 하는 터보 코드와 LDPC 코드가 있습니다.이러한 코드를 실장하고 있는 일부 시스템에서는, 이러한 코드에 고유의 에러 플로어를 높은 신호 대 ^[27]잡음비로 개선하기 위해서, 리드 솔로몬(MediaFLO 시스템등) 또는 BCH 코드(DVB-S2 시스템등)에 접속하고 있습니다.

어댑티브 트랜스미션

채널에 대한 정보가 리턴 채널을 통해 전송되면 심각한 채널 상태에 대한 복원력이 더욱 향상될 수 있습니다.이 피드백 정보에 근거하여 적응 변조, 채널 부호화 및 전력 할당을 모든 서브캐리어에 걸쳐 또는 각 서브캐리어에 개별적으로 적용할 수 있다.후자의 경우, 특정 범위의 주파수가 간섭 또는 감쇠에 시달릴 경우, 그 범위 내의 캐리어를 무효로 하거나, 그러한 서브 캐리어에 보다 강력한 변조 또는 에러 부호화를 적용함으로써, 그 범위내의 캐리어를 저속 동작시킬 수 있습니다.

이산 멀티톤 변조(DMT)란, 이른바 비트 로딩에 의해서, 각 서브 캐리어에 대해서 개별적으로 채널 조건에의 전송을 조정하는 OFDM 베이스의 통신 시스템을 의미합니다.예를 들어 ADSL과 VDSL이 있습니다.

업스트림 및 다운스트림 속도는 각 목적에 대해 더 많은 또는 더 적은 수의 캐리어를 할당함으로써 변경할 수 있습니다.일부 레이트 적응형 DSL 형식에서는 이 기능을 실시간으로 사용하고 있기 때문에 비트환율은 공동채널 간섭에 적합하며 대역폭은 가장 필요한 가입자에게 할당됩니다.

OFDM을 여러 액세스로 확장

OFDM은 하나의 OFDM 심볼 시퀀스를 사용하여 하나의 통신 채널을 통해 하나의 비트스트림을 전송하기 위해 사용되기 때문에 다중 사용자 채널 액세스 방식이 아닌 디지털 변조 기술로 간주됩니다.그러나 OFDM은 사용자의 시간, 빈도 또는 코딩 분리를 사용하여 다중 액세스와 결합할 수 있습니다.

직교주파수분할다중접속(OFDMA)에서는 다른 사용자에게 다른 OFDM 서브채널을 할당함으로써 주파수분할다중접속이 실현됩니다.OFDMA는 CDMA와 같은 방법으로 서로 다른 사용자에게 다른 수의 서브캐리어를 할당함으로써 차별화된 Quality of Service를 지원하므로 복잡한 패킷스케줄링 또는 미디어 액세스컨트롤 스킴을 회피할 수 있습니다.OFDMA는 다음에서 사용됩니다.

IEEE 802.16 Wireless MAN 표준(일반적으로 WiMAX라고 함)의 모빌리티 모드
일반적으로 MBWA라고 불리는 IEEE 802.20 모바일 무선 MAN 표준
3GPP Long Term Evolution(LTE) 4세대 모바일 광대역 표준 다운링크.무선 인터페이스는 이전에는 High Speed OFDM Packet Access (HSOPA; 고속 OFDM 패킷 액세스)로 명명되었으며, 현재는 Evolutioned UMTS Terraphical Radio Access (E-UTRA; 진화 UMTS 지상파 무선 액세스)로 명명되었습니다.
3GPP 5G NR (New Radio) 5세대 이동통신 네트워크 표준 다운링크 및 업링크. 5G NR은 LTE의 후속 모델입니다.
지금은 없어진 퀄컴/3GPP2 Ultra Mobile Broadband (UMB; 울트라 모바일 광대역)프로젝트. CDMA2000의 후속 모델이지만 LTE로 대체되었습니다.

OFDMA는 IEEE 802.22 Wireless Regional Area Network(WRAN; 무선 지역 네트워크)의 후보 액세스 방식이기도 합니다.이 프로젝트는 VHF-저 UHF 스펙트럼(TV 스펙트럼)에서 작동하는 최초의 인지 무선 기반 표준을 설계하는 것을 목표로 한다.

802.11 규격의 최신 개정판인 802.11ax에는 고효율 동시 통신을 위한 OFDMA가 포함되어 있습니다.

Multi-Carrier Code-Division Multiple Access(MC-CDMA; 멀티캐리어 코드분할다중접속)에서는 OFDM은 CDMA 스펙트럼 확산 통신과 조합되어 사용자의 코드 분리를 실현합니다.동일 채널의 간섭을 경감할 수 있습니다.즉, 수동 고정 채널 할당(FCA) 주파수 계획이 간소화되거나 복잡한 Dynamic Channel Allocation(DCA; 동적 채널 할당) 방식이 회피됩니다.

공간 다양성

OFDM 기반의 광역 방송에서는, 송신기는 한정된 수의 서브 캐리어에 대해서 서로 파괴적으로 간섭할 뿐이지만, 실제로는 넓은 영역에 걸쳐 커버리지가 강화되기 때문에, 수신기는 공간적으로 분산된 복수의 송신기로부터의 신호를 동시에 수신하는 것으로부터 이익을 얻을 수 있습니다.이는 많은 국가에서 매우 유용합니다.이는 다수의 송신기가 동일한 채널 주파수를 통해 동일한 신호를 동시에 송신하는 국가별 Single-Frequency Network(SFN; 단일 주파수 네트워크)의 운용을 가능하게 하기 때문입니다.SFN은 기존의 Multi-Frequency Broadcast Network(MFN; 멀티주파수 브로드캐스트네트워크)보다 이용 가능한 스펙트럼을 효율적으로 사용합니다.MFN에서는 프로그램콘텐츠가 다른 캐리어 주파수로 복제됩니다.또한 SFN은 송신기 사이의 중간에 위치한 수신기에서 다양성 이득을 가져옵니다.모든 서브캐리어에서 평균 수신 신호 강도가 증가했기 때문에 MFN에 비해 커버리지 영역이 증가하고 정전 확률이 감소합니다.

가드 간격에는 용장 데이터만 포함되어 있기 때문에 용량이 감소합니다만, 일부 브로드캐스트시스템 등 일부 OFDM 기반 시스템에서는 SFN 내에서 송신기를 보다 멀리 떨어뜨릴 수 있도록 하기 위해 의도적으로 긴 가드 간격을 사용합니다.가드 간격이 길면 SFN 셀 사이즈가 커집니다.SFN의 송신기간의 최대 거리에 관한 경험칙은 가드 간격 동안 신호가 이동하는 거리와 동일합니다.예를 들어 가드 간격을 200 마이크로초로 설정하면 송신기를 60 km 간격으로 배치할 수 있습니다.

단일 주파수 네트워크는 송신기 매크로 다양성의 한 형태입니다.이 개념은 다이내믹 Single-Frequency Network(DSFN; 싱글 주파수 네트워크)에서 더욱 사용할 수 있습니다.DSFN에서는 SFN 그룹화가 타임슬롯에서 타임슬롯으로 변경됩니다.

OFDM은 안테나 어레이나 MIMO 채널과 같은 다른 형태의 공간 다양성과 결합할 수 있습니다.이것은 IEEE 802.11 무선 LAN 표준으로 실행됩니다.

선형 송신기 파워앰프

서브캐리어의 독립된 위상은 종종 건설적으로 결합한다는 것을 의미하기 때문에 OFDM 신호는 높은 Peak-to-Average Power Ratio(PAPR; 피크 대 평균 전력비)를 나타냅니다.이 높은 PAPR에 대처하려면 다음 사항이 필요합니다.

송신기의 고해상도 Digital-to-Analog Converter(DAC; 디지털 아날로그 변환기)
수신기의 고해상도 아날로그-디지털 변환기(ADC)
선형 신호 체인

신호 체인에 비선형성이 있으면 변조 간 왜곡이 발생합니다.

노이즈 플로어를 올립니다.
반송파 간 간섭을 일으킬 수 있습니다.
대역외 스플리어스 방사선을 발생시킵니다.

특히 전력 소비를 최소화하기 위해 증폭기가 비선형인 경우가 많은 송신기 RF 출력 회로에서는 선형성이 요구됩니다.실제 OFDM 시스템에서는 소량의 피크 클리핑이 PAPR을 상기의 결과에 대한 적절한 트레이드오프에서 제한할 수 있습니다.단, 아웃 오브 밴드스퍼의 법적 수준을 낮추기 위해 필요한 트랜스미터 출력 필터는 클리핑된 피크레벨을 복원하는 효과가 있기 때문에 클리핑은 PAPR을 줄이는 효과적인 방법이 아닙니다.

OFDM의 스펙트럼 효율은 지상 통신과 우주 통신 모두에 매력적이지만, 높은 PAPR 요건은 지금까지 지상 시스템에 OFDM 애플리케이션을 제한해 왔다.

상관없는 서브캐리어가^[28] n개인 OFDM 시스템의 파고율 CF(dB 단위)는 다음과 같습니다.

CF=10\log _{10}(n)+CF_{c}

여기서_c CF는 각 서브캐리어에 대한 파고율(dB 단위)입니다_c(BPSK 및 QPSK 변조에 사용되는 사인파의 경우 CF는 3.01dB입니다).

예를 들어, 2K 모드의 DVB-T 신호는 각각 QPSK 변조된 1705개의 서브캐리어로 구성되어 35.32dB의 ^[28]파고율을 제공합니다.

예를 들어, 많은 PAPR(또는 파고율) 감소 기법이 인터태티브 ^[29]클리핑을 기반으로 개발되었습니다.

FM 수신기에 필요한 동적 범위는 120dB인 반면 DAB는 ^[30]약 90dB만 필요합니다.이에 비해 샘플당 추가 비트는 다이내믹 범위를 6dB씩 늘립니다.

단일 캐리어와 멀티 캐리어 효율 비교

모든 통신 시스템의 성능은 전력 효율 및 대역폭 효율 측면에서 측정할 수 있습니다.전력 효율은, 송신 신호의 Bit Error Rate(BER; 비트 에러 레이트)를 저전력 레벨로 유지하는 통신 시스템의 기능을 나타냅니다.대역폭 효율은 할당된 대역폭이 얼마나 효율적으로 사용되는지를 반영하며 특정 대역폭의 헤르츠당 throughput 데이터 레이트로 정의됩니다.다수의 서브캐리어를 사용하는 경우 광섬유채널을 사용하는 OFDM 등의 멀티캐리어 시스템의 대역폭 효율은 다음과 같이 정의됩니다^[31].

\displaystyle \eta = 2gfrac {R_{s}} {B_{\text{\text}OFDM}}}}}}

$R_{s}$ 서 R s $R_{s}$ {\ $displaystyle R_{s}$ 는 $R_s$ Giga-Symbols/ $B_{\text{OFDM}}$ (Gsp; $기가$ 심볼/초), B OFDM {\displaystyle B_ ${\text}$ 의 심볼환율입니다 $.$ $OFDM}}$ 은 $B_{\text{OFDM}}$ OFDM 신호의 대역폭으로, 2의 계수는 파이버 내의 2개의 편광 상태에 의한 것입니다.

직교 주파수 분할 다중화에 멀티 캐리어 변조를 사용하면 대역폭이 절약됩니다.따라서 멀티캐리어 시스템의 대역폭은 단일 캐리어 시스템에 비해 적기 때문에 멀티캐리어 시스템의 대역폭 효율은 단일 캐리어 시스템보다 큽니다.

S. no.	전송 유형	M-QAM의 M	서브캐리어 수	비트레이트	파이버 길이	전력 공급(BER 10⁻⁹)	대역폭 효율
1	단일 캐리어	64	1	10 기가비트/초	20km	- 37.3 dBm	6.0000
2	멀티캐리어	64	128	10 기가비트/초	20km	- 36.3 dBm	10.6022

리시버 전력은 1dB밖에 증가하지 않지만 멀티캐리어 전송 기술을 사용하면 대역폭 효율이 76.7% 향상됩니다.

이상적인 시스템 모델

이 섹션에서는 시간 불변 AWGN 채널에 적합한 단순 이상 OFDM 시스템 모델에 대해 설명합니다.

송신기

OFDM 반송파 신호는 직교 서브캐리어 수의 합계이며, 각 서브캐리어 상의 베이스밴드 데이터는 일반적으로 어떤 종류의 직교 진폭 변조(QAM) 또는 위상 편이 키잉(PSK)을 사용하여 독립적으로 변조됩니다.이 복합 베이스밴드 신호는 일반적으로 메인 RF 캐리어를 변조하기 위해 사용됩니다.

$s[n]$ [ $]$ \ $displaystyle$ s [ $n$ ]는 $s[n]$ 이진수의 시리얼 스트림입니다.역다중화를 통해 먼저 N개의\ $displaystyle$ N개의 $N$ 병렬 $N$ 으로 분할되고 각 스트림은 일부 변조 구성(QAM, PSK 등)을 사용하여 (복잡할 수 있는) 심볼 스트림에 매핑됩니다.Constellation이 다를 수 있으므로 일부 스트림은 다른 스트림보다 높은 비트환율을 전송할 수 있습니다.

각 심볼 세트에 대해 역FFT가 계산되어 복잡한 시간 영역 샘플 세트가 제공됩니다.다음으로 이들 샘플은 표준적인 방법으로 패스밴드에 직교 혼합됩니다.실제 및 가상 구성요소는 먼저 디지털-아날로그 변환기(DAC)를 사용하여 아날로그 도메인으로 변환된 다음 아날로그 신호를 사용하여 반송파 주파수 $\$ 에서 코사인 및 사인파를 각각 변조합니다.그런 다음 이러한 신호가 합산되어 전송 신호 $s(t)$ ( $s(t)$ ) { $displaystyle$ s $(t$ 가 됩니다.

리시버

수신기는 r $r(t)$ ( $r(t)$ ) $r(t)$ { $displaystyle$ r $(t$ 신호를 수신합니다.이 $r(t)$ 는 반송파 주파수의 코사인 및 사인파를 사용하여 베이스밴드로 직교 혼합됩니다.또한 $2f_{\text{c}}$ c $(\$ 를 $2f_{\text{c}}$ 으로 신호가 생성되므로 로우패스 필터를 사용하여 신호를 거부합니다.그런 다음 아날로그-디지털 변환기(ADC)를 사용하여 베이스밴드 신호를 샘플링 및 디지털화하고, 순방향 FFT를 사용하여 주파수 영역으로 다시 변환합니다.

$N개$ 의 $N$ 병렬 스트림을 $N$ 합니다 $.$ 각 스트림은 적절한 기호 검출기를 사용하여 바이너리 스트림으로 변환됩니다.그런 다음 이들 스트림이 시리얼 스트림으로 다시 결합됩니다. ${\hat {s}}[n]$ [ $]$ \ $displaystyle { s$ } [ $n$ 는 송신기에서의 원래 바이너리 스트림의 추정치입니다.

수학적 설명

FFT 후 OFDM 신호의 서브캐리어 시스템

$N개의$ 서브캐리어 $({$ displaystyle N $}$ 개)를 사용하고 각 서브캐리어(\ $displaystyle$ M $}$ 개 $M$ )를 대체 $M$ 로 변조하는 $경우$ OFDM 기호 알파벳은 $({$ M $^{N}$ 개 $M^{N}$ ) 조합 기호로 $M^{N}$ 됩니다.

로우패스 등가 OFDM 필터는 다음과 같이 표현됩니다.

\displaystyle \nu(t)=\sum _{k=0}^{N-1}X_{k}e^{j2\pi kt/T},\quad 0\leq t<T,}

$\{X_{k}\}$ 서 $\{X_{k}\}$ { $\{X_{k}\}$ k $\{X_{k}\}$ }({ $displaystyle \{X_{$ k}\})는 $\{X_{k}\}$ 데이터 기호,N(\ $displaystyle$ N $)$ 은 $N$ 서브캐리어 수, $T$ (\ $displaystyle$ T $)$ 는 $T$ OFDM 기호 시간입니다.서브캐리어 ${\textstyle {\frac {1}{T}}}$ ( $텍스트$ 스타일 ${1})$ $T}}}$ 은 ${\textstyle {\frac {1}{T}}}$ (는) 각 기호 주기에 걸쳐 이들을 직교시킵니다. 이 속성은 다음과 같이 표현됩니다.

{\frac {1}\displaystyle {\frac {aligned}&{T}}\int _{0}^{T}\left(e^{j2\pi k_{1}t/T}\오른쪽)^{*}\left(e^{j2\pi k_{2}t/T}\오른쪽)dt\{}={}&{\frac {1}{T}}\int _{0}^{T}e^{j2\pi \left(k_{2}-k_{1}\right)t/T}dt=\delta_{k_{2}}\end{aligned}

$(\cdot )^{*}$ $(\cdot )^{*}$ ) $∗$ {{ $displaystyle$ ( \ $cdot )^{$ * } $\delta \,$ 、 ${\$ 、 \ $display$ \ $delta }$ 、 Kronecker 델타입니다.

멀티패스 페이딩 채널의 심볼 간 간섭을 피하기 위해 OFDM 블록 앞에 길이 $T_{\text{g}}$ g $(\$ 의 $T_{\text{g}}$ 가드 간격이 삽입됩니다.이 인터벌 사이에 사이클릭프리픽스가 송신되어 $-T_{\text{g}}\leq t<0$ $-T_{\text{g}}\leq t<0$ t < $-T_{\text{g}}\leq t<0$ \ $display$ - T $_$ { \ $text$ { $g$ } \ $leq$ t < $0$ }의 $-T_{\text{g}}\leq t<0$ 신호가 $(T-T_{\text{g}})\leq t<T$ - $(T-T_{\text{g}})\leq t<T$ $(T-T_{\text{g}})\leq t<T$ T $(T-T_{\text{g}})\leq t<T$ < $(T-T_{\text{g}})\leq t<T$ \ $display$ ( T - T _ { \ $text$ { $g$ } $(T-T_{\text{g}})\leq t<T$ )\ $leq T$ 의 신호와 같아집니다.사이클릭 프리픽스의 OFDM 신호는 다음과 같습니다.

\displaystyle \nu (t)=\sum _{k=0}^{N-1}X_{k}e^{j2\pi kt/T},\quad -T_{\text{g}}\leq t<T}

위의 로우패스 신호 필터는 실제 값 또는 복합 값 중 하나입니다.실제값의 로우패스 등가신호는 일반적으로 베이스밴드로 전송됩니다.DSL 등의 회선 어플리케이션은 이 접근방식을 사용합니다.무선 어플리케이션의 경우 일반적으로 로우패스 신호는 복소값입니다.이 경우 송신 신호는 캐리어 $f_{\text{c}}$ f $f_{\text{c}}$ c(\ $displaystyle f_{\text{$ c $f_{\text{c}}$ 로 업 변환됩니다.일반적으로 송신 신호는 다음과 같이 나타낼 수 있습니다.

{begin{aligned}s(t)&=\Re \left\{\nu(t)e^{j2\pi f_{c}t}\right\}\&=\sum _{k=0}^{N-1} X_{k} \cos \left(2\pi \left[f_{c}+c}\c}\frac} {frac}T}}\right]t+\arg[X_{k}\right)\end{aligned}

사용.

OFDM은 다음에서 사용됩니다.

Digital Radio Mondiale(DRM)
디지털 오디오 방송(DAB)
디지털 TV DVB-T/T2(지상), ATSC 3.0(지상), DVB-H(핸드헬드), DMB-T/H, DVB-C2(케이블)
무선 LAN IEEE 802.11a, IEEE 802.11g, IEEE 802.11n, IEEE 802.11ac 및 IEEE 802.11ad
와이맥스
Li-Fi
ADSL(G.dmt/ITU G.992.1)
LTE 및 LTE 어드밴스드 4G 모바일 네트워크
DECT 무선 전화기
현대식 협소 및 광대역 전원선 통신^[32]

OFDM 시스템 비교표

일반적인 OFDM 기반 시스템의 주요 기능을 다음 표에 나타냅니다.

표준명	DAB 유레카 147	DVB-T	DVB-H	DMB-T/H	DVB-T2	IEEE 802.11a
비준 연도	1995	1997	2004	2006	2007	1999
주파수 범위 오늘의 기기(MHz)	174 ~ 240, 1,452 ~1,492	470 ~ 862, 174 ~230	470–862	470–862		4,915–6,100
채널 간격, B(MHz)	1.712	6, 7, 8	5, 6, 7, 8	8	1.7, 5, 6, 7, 8, 10	20
FFT 크기, k = 1,024	모드 I: 2,000 모드 II: 512 모드 III: 256 모드 IV: 1k	2k, 8k	2k, 4k, 8k	1 (싱글 슬롯) 4k(멀티 슬롯)	1k, 2k, 4k, 8k, 16k, 32k	64
비사일런트 서브캐리어 수, N	모드 I: 1,536 모드 II: 384 모드 III: 192 모드 IV: 768	2K 모드: 1,705 8K 모드: 6,817	1,705, 3,409, 6,817	1 (싱글 슬롯) 3,780 (멀티패킷)	853 ~ 27,841 (표준~32,000 확장 캐리어 모드)	52
서브캐리어 변조 방식	π 4 - DQPSK	QPSK,^[33] 16QAM, 64QAM	QPSK,^[33] 16QAM, 64QAM	4QAM,^[33] 4QAM-NR,^[34] 16QAM, 32QAM, 64QAM	QPSK, 16QAM, 64QAM, 256QAM	BPSK, QPSK,^[33] 16QAM, 64QAM
유용한 기호 길이, T_U(μs)	모드 I: 1,000 모드 II: 250 모드 III: 125 모드 IV: 500	2K 모드: 224 8K 모드: 896	224, 448, 896	500(멀티패킷)	112 ~ 3,584 (8 MHz 채널에서는 1K ~32K 모드)	3.2
추가 가드 인터벌, T_G/T_U	24.6%(모든 모드)	1/4, 1/8, 1/16, 1/32	1/4, 1/8, 1/16, 1/32	1/4, 1/6, 1/9	1/128, 1/32, 1/16, 19/256, 1/8, 19/128, 1/4 (32k 모드 최대 1/8의 경우)	1×4
서브캐리어 간격, ${\textstyle \Delta f={\frac {1}{T_{U}}}\approx {\frac {B}{N}}}$ $T_{U}}\약$ {{ $Frac {B}{N}}}($ Hz)	모드 I: 1,000 Mode II: 4,000 모드 III: 8,000 모드 IV: 2,000	2K 모드: 4,464 8K 모드: 1,116	4,464, 2,232, 1,116	8 M (싱글 캐리어) 2,000(멀티 슬롯)	279 ~ 8,929 (32,000 ~1,000 모드까지)	312.5 K
순비트레이트, R(Mbit/s)	0.576–1.152	4.98–31.67 (typ.24.13)	3.7–23.8	4.81–32.49	통상 35.4	6–54
연결 스펙트럼 효율, R/B (비트/초/Hz)	0.34–0.67	0.62 ~ 4.0 (3.0)typ.	0.62–4.0	0.60–4.1	0.87–6.65	0.30–2.7
내부 FEC	규칙 동일한 오류 보호 코드율을 사용하는 코드화: 1/4, 3/8, 4/9, 1/2, 4/7, 2/3, 3/4, 4/5 평균 코드 레이트를 사용한 동일하지 않은 오류 보호: ~ 0.34, 0.41, 0.50, 0.60 및 0.75	규칙 코드 레이트에 의한 코드화: 1/2, 2/3, 3/4, 5/6, 또는 7/8	규칙 코드 레이트에 의한 코드화: 1/2, 2/3, 3/4, 5/6, 또는 7/8	코드 레이트를 사용하는 LDPC: 0.4, 0.6 또는 0.8	LDPC: 1⁄2, 3⁄5, 2⁄3, 3⁄4, 4⁄5, 5⁄6	규칙 코드 레이트에 의한 코드화: 1/2, 2/3, 또는 3/4
외부 FEC	RS(120, 110, t = 5) (옵션)	RS (188, t = 8)	RS (188, t = 8) + MPE-FEC	BCH 코드(762, 752)	BCH 코드	없음.
최대 주행 속도 속도(km/h)	200–600	53 ~ 1620, 전송 주파수에 따라 다름
시간 인터리빙 깊이(ms)	384	0.6–3.5	0.6–3.5	200–500	최대 250(확장 프레임의 경우 500)
어댑티브 트랜스미션	없음.	없음.	없음.		없음.
다중접속방식	없음.	없음.	없음.		없음.
일반적인 소스 코딩	192 kbit/s MPEG2 오디오레이어 2	2 ~ 18 Mbit/s 표준– HDTV H.264 또는 MPEG2	H.264	미정의(비디오:MPEG-2, H.264 및/또는 AVS, 오디오:MP2 또는 AC-3)	H.264 또는 MPEG2 (오디오:AAC HE, Dolby Digital AC-3(A52, MPEG-2 AL 2)

ADSL

OFDM은 ANSI T1.413 및 G.dmt(^[35]ITU G.992.1) 규격에 준거한 ADSL 접속에 사용됩니다.DSL은 기존의 동선상에서 고속 데이터 접속을 실현합니다.OFDM은 후속 표준 ADSL2, ADSL2 +, VDSL, VDSL2, G.fast에서도 사용됩니다.ADSL2는 BPSK ~32768QAM 범위의 가변 서브캐리어 변조를 사용합니다(ADSL 용어로는 비트로드, 즉 톤당 비트, 서브캐리어당 1~15비트라고 불립니다).

긴 구리선은 고주파에서 감쇠가 발생합니다.OFDM은 이 주파수 선택 감쇠 및 협대역 간섭에 대처할 수 있다는 것이 ADSL 모뎀 등의 애플리케이션에서 자주 사용되는 주요 이유입니다.

Powerline 테크놀로지

OFDM은, 많은 전원 회선 디바이스에서, 전원 배선을 개입시켜 디지털 접속을 확장하기 위해서 사용됩니다.전기 배선과 같은 노이즈가 많은 채널에서는 적응 변조가 특히 중요합니다.일부 중속 스마트 미터링 모뎀인 "Prime" 및 "G3"는 전력선 ^[36]환경에서의 심볼 간 간섭을 극복하기 위해 적당한 주파수(30~100kHz)로 OFDM을 사용합니다.IEEE 1901 규격에는 양쪽 모두 OFDM을 ^[37]사용하는2개의 호환되지 않는 물리층이 포함되어 있습니다.ITU-T G.hn 표준은 기존의 홈 배선(전원선, 전화선 및 동축 케이블)을 통해 고속 로컬 영역 네트워킹을 제공합니다.이 규격은 적응형 변조를 갖춘 OFDM을 지정하는 PHY 레이어와 Low-Density Parity-Check(LDC; 저밀도 패리티 체크) ^[32]FEC 코드를 기반으로 합니다.

무선 LAN(Local Area Network) 및 MAN(Metropolitan Area Network)

OFDM은 IEEE 802.11 a/g/n 및 WiMAX 등의 무선 LAN 및 MAN 애플리케이션에서 광범위하게 사용됩니다.

IEEE 802.11 a/g/n은 2.4 및 5 GHz 대역으로 동작하며 6 ~54 Mbit/s의 스트림별 에어사이드 데이터 레이트를 지정합니다.양쪽 디바이스에서 "를 사용할 수 있는 경우HT 모드(802.11n 추가)에서는 상위 20MHz/스트림 레이트가 72.2Mbit/s로 증가하며, 40MHz 채널을 사용하여 13.5~150Mbit/s의 데이터 레이트를 선택할 수 있습니다.BPSK, QPSK, 16-QAM 및 64-QAM의 4가지 변조 방식 및 일련의 오류 정정 레이트(1/2~5/6)가 사용됩니다.다양한 선택지를 통해 시스템은 현재 신호 조건에 맞는 최적의 데이터 속도를 조정할 수 있습니다.

무선 퍼스널 에리어 네트워크(PAN)

OFDM은 현재 WiMedia/Ecma-368 규격에서도 3.1~10.6GHz의 초광대역 스펙트럼의 고속 무선 퍼스널에 사용되고 있습니다(「MultiBand-OFDM」을 참조).

지상파 디지털 라디오 및 텔레비전 방송

유럽과 아시아의 대부분은 디지털 텔레비전(DVB-T, DVB-H 및 T-DMB)과 라디오(EUREKA 147 DAB, 디지털 라디오 몬다이얼, HD 라디오 및 T-DMB)의 지상파 방송을 위해 OFDM을 채택했다.

DVB-T

지침은 유럽 위원회까지 모든 텔레비전 서비스는 유럽 공동체에 시청자들에게 전송되는 인증된 유럽 표준화 body,[38]에 의해 그러한 성문화된 디지털 비디오 방송 프로젝트 DigitalVideoBroadcasting(디지털 비디오 방송)에 의해 개발되었다 표준화되어 있는 전송 시스템;Framing 구조, ch를 사용해야 합니다.안네야.l 디지털 ^[39]지상파 텔레비전의 부호화 및 변조.통상적으로 DVB-T라고 불리며, 이 표준에서는 변조에 COFDM을 배타적으로 사용해야 합니다.DVB-T는 현재 유럽과 다른 지역에서 지상파 디지털 TV에 널리 사용되고 있습니다.

SDARS

XM 위성 라디오 및 Sirius 위성 라디오에서 사용되는 디지털 오디오 라디오 서비스(SDARS) 시스템의 지상 세그먼트는 COFDM(^[40]코드 OFDM)을 사용하여 전송됩니다.코드화라는 단어는 FEC(Forward Error Correction)^[5]의 사용에서 유래합니다.

COFDM과 VSB

지상파 디지털 TV용 COFDM 대 8VSB의 상대적 기술적 이점에 대한 질문은 특히 유럽과 북미 기술자 및 규제 당국 사이에서 몇 가지 논란의 대상이 되어 왔다.미국은 자사의 디지털 텔레비전 서비스에 COFDM 기반의 DVB-T 시스템을 채택하자는 여러 제안을 거절했으며, 수년 동안 지상파 디지털 ^[41]텔레비전 전용으로 8VSB(베스티지컬 사이드 밴드 변조)를 사용하기로 결정했다.그러나 2017년 11월 FCC는 COFDM에 기반한 새로운 방송 표준인 ATSC 3.0으로의 자발적 전환을 승인했다. 미국 최초의 디지털 TV 전환과 달리, TV 방송국은 ATSC 3.0을 전송하기 위해 별도의 주파수를 할당받지 않으며 마감일까지 ATSC 3.0으로 전환할 필요가 없다.미국에서 판매되는 텔레비전도 ATSC 3.0 튜닝 기능을 탑재할 필요가 없습니다.풀파워 텔레비전 방송국은 적어도 2022년 ^[42]11월까지 다른 시장 내 방송국(유사 커버리지 영역 포함)과의 동시 방송 계약을 통해 주 채널을 계속 이용할 수 있는 한 ATSC 3.0으로의 전환이 허용된다.

COFDM에 의해 제공되는 주요 이점 중 하나는 대기 상태 또는 지나가는 항공기로 인한 다중 경로 왜곡 및 신호 페이딩에 상대적으로 영향을 받지 않는 라디오 방송을 렌더링하는 것입니다.COFDM의 지지자들은 COFDM이 8VSB보다 훨씬 더 잘 다중 경로에 저항한다고 주장한다.초기 8VSB DTV(디지털 텔레비전) 수신기는 종종 신호를 수신하는 데 어려움을 겪었습니다.또한 COFDM에서는 단일 주파수 네트워크가 허용되지만 8VSB에서는 불가능합니다.

그러나 새로운 8VSB 리시버는 멀티패스에 훨씬 더 잘 대처하기 때문에 이퀄라이저 ^[43]설계의 진보에 따라 성능의 차이가 줄어들 수 있습니다.

디지털 라디오

COFDM은 다른 무선 표준에도 사용됩니다.Digital Audio Broadcasting(DAB; 디지털 오디오 방송), VHF 주파수에서의 디지털 오디오 방송 표준, Digital Radio Mondiale(DRM), 단파 및 중파 주파수에서의 디지털 방송 표준(30MHz 미만) 및 최근 도입된 디지털 오디오+의 표준입니다.VHF 주파수에 영향을 줍니다.(30~174MHz)

미국은 또 다른 표준인 iBiquity가 개발한 HD 라디오라는 독점 시스템을 사용하고 있습니다.단, COFDM을 기반으로 하는 브로드캐스트테크놀로지로 사용하여 AM(중파) 및 FM 브로드캐스트에 디지털오디오를 추가합니다.

별도의 VHF 또는 UHF 주파수 대역을 사용하는 Eureka 147(DAB: Digital Audio Broadcasting)과는 달리 Digital Radio Mondiale와 HD Radio는 모두 인밴드온채널 시스템으로 분류됩니다

ISDB에서 사용되는 BST-OFDM

(ISDB-T, ISDB-TSB 및 ISDB-C 방송 시스템에서) 일본에 제안된 대역 세그먼트 전송 직교 주파수 분할 다중화(BST-OFDM) 시스템은 동일한 멀티플렉스 내에서 일부 DM 캐리어가 다른 것과 다르게 변조될 수 있다는 사실을 이용하여 COFDM을 개선합니다.BST-OFDM은 유연성을 높이기 위한 것이지만 COFDM의 일부 형식에서는 이미 이러한 종류의 계층적 변조를 제공하고 있습니다.따라서 6MHz 텔레비전 채널은 "세그먼트화"되어 서로 다른 세그먼트가 서로 다르게 변조되어 서로 다른 서비스에 사용될 수 있습니다.

예를 들어 다수의 통신사업자로 구성된 세그먼트, 다른 세그먼트의 데이터 서비스 및 다른 세그먼트의 텔레비전 서비스를 포함하는 세그먼트 상의 오디오 서비스를 모두 동일한 6MHz 텔레비전 채널 내에서 전송할 수 있습니다.게다가 예를 들면, 오디오 및 데이터 서비스가 모바일 수신에 최적화되는 한편, 텔레비전 서비스는 고멀티패스 환경에서의 고정 수신에 최적화되도록, 이것들을 다른 파라메타로 변조할 수 있다.

초광대역

Ultra-Wideband(UWB) 무선 퍼스널에리어 네트워크 테크놀로지에서는, 멀티밴드 OFDM(MB-OFDM)등의 OFDM 를 사용할 수도 있습니다.이 UWB 사양은 WiMedia Alliance(이전에는 Multiband OFDM Alliance(MBOA; 멀티밴드 OFDM 얼라이언스)와 WiMedia Alliance가 모두 지원했지만 현재는 이 두 가지가 통합되었습니다)에 의해 지원되며 경쟁하는 UWB 무선 인터페이스 중 하나입니다.

Flash-OFDM

F-OFDM이라고도 하는 매끄러운 핸드오프 직교 주파수 분할 다중(Flash-OFDM)을 사용한 고속 저지연 액세스는 OFDM을 기반으로 하며 상위 프로토콜 계층도 지정되었습니다.Flarion에 의해 개발되어 ^[44]^[45]2006년 1월에 Qualcomm에 의해 인수되었습니다.Flash-OFDM은 GSM 및 3G 네트워크와 경쟁하기 위해 패킷 교환식 셀룰러 베어러로 출시되었습니다.예를 들어 유럽에서 NMT-450 및 C-Net C450(1G 아날로그 네트워크, 현재는 대부분 폐기)에 의해 사용되고 있는 450MHz 주파수 대역이 Flash-OFDM ^{[citation needed]}오퍼레이터에 라이선스되고 있습니다.

핀란드에서는 라이선스 소유자 Digita가 2007년 4월부터 일부 지역에 전국적인 "@450" 무선 네트워크를 도입하기 시작했습니다.2011년에 ^[46]Datame에 의해 구입되었습니다.2012년 2월 Datame은 450MHz 네트워크를 경쟁 CDMA2000 기술로 업그레이드한다고 발표했습니다.^[47]

슬로바키아의 슬로바키아 텔레콤은 최대 다운스트림 속도 5.3 Mbit/s, 최대 업스트림 속도 1.8 Mbit/s의 Flash-OFDM 연결을^[48] 제공하며 슬로바키아 ^{[citation needed]}인구의 70% 이상을 커버합니다.2015년 ^[49]9월 30일 슬로바키아의 대부분 지역에서 Flash-OFDM 네트워크가 종료되었습니다.

T-Mobile Germany는 2005년부터 2015년 사이에 Flash-OFDM을 사용하여 도이치 반의 ICE 고속열차에서 Wi-Fi 핫스팟을 백홀링한 후 UMTS와 ^[50]LTE로 전환했습니다.

미국의 무선 통신 사업자인 Nextel Communications는 ^[51]2005년에 Flash-OFDM을 포함한 무선 광대역 네트워크 기술을 테스트했습니다.Sprint는 2006년에 이 통신사를 인수하여 Scalable Orthogonal Frequency-Division Multiple Access(^[52]SOFDMA) 기술을 기반으로 한 모바일 버전의 WiMAX를 도입하기로 결정했습니다.

시민전화협동조합은 2006년 3월 버지니아 일부 지역에서 가입자를 대상으로 Flash-OFDM 기술을 기반으로 한 모바일 광대역 서비스를 시작했습니다.사용 가능한 최대 속도는 1.5 Mbit/^[53]s였습니다.이 서비스는 2009년 ^[54]4월 30일에 중단되었습니다.

벡터 OFDM(VOFDM)

VOFDM은 2000년에 Xiang-Gen Xia에 의해 제안되었습니다(ICC 2000, 뉴올리언스 및 IEEE 트랜스의 진행). 단일 송신 안테나 시스템에 대한 통신, 2001년 8월).VOFDM은 기존 OFDM의 각 스칼라 값을 벡터 값으로 대체하여 OFDM과 Single Carrier Frequency Domain Equalizer(SC-FDE; 단일 반송파 주파수 도메인 이퀄라이저) 사이의 브리지입니다.벡터 크기가 $({displaystyle$ 1)이면 OFDM이고 벡터 크기가 채널 길이 이상이고 FFT 크기가 1 $displaystyle$ 1)이면 SC-FDE입니다.

VOFDM에서는 M $(\displaystyle$ M $)$ 이 $M$ 벡터사이즈라고 $M$ 하고 OFDM의 각 스칼라치 $X_{n}$ $(\$ $X_{n})$ 은 $X_{n}$ $벡터치$ ${\bf {X}}_{n}$ $(\displaystyle M$ $M$ $0\leq n\leq N-1$ 0 $)$ 로 ${\bf {X}}_{n}$ 치환됩니다 $.$ $\$ $displaystyle$ N $}$ - 포인트 $N$ IFFT ${\bf {X}}_{n},0\leq n\leq N-1$ ${\bf {X}}_{n},0\leq n\leq N-1$ n, $0$ - ${\bf {X}}_{n},0\leq n\leq N-1$ 1 { $display$ { $bf$ { $X } _$ { $n$ } \ $leq N$ - ${\bf {X}}_{n},0\leq n\leq N-1$ 1 }, 컴포넌트에 따라 동일한 $벡터사이즈$ M $M$ ${\bf {x}}_{k},0\leq k\leq N-1$ k ${\bf {x}}_{k},0\leq k\leq N-1$ ${\bf {x}}_{k},0\leq k\leq N-1$ K ${\bf {x}}_{k},0\leq k\leq N-1$ N ${\bf {x}}_{k},0\leq k\leq N-1$ - $1$ } - 를 $가져옵니다.$ 다음으로 길이 $(\displaystyle\Gamma)$ 의 $\Gamma$ 벡터 CP를 이 벡터 시퀀스에 추가합니다.

{\bf {x}}_{0},{\bf {x}}_{1},...,{\bf {x}}_{N-1},{\bf {x}}_{0},{\bf {x}}_{1},...,{\bf {x}}_{\Gamma -1}

0

{\bf {x}}_{0},{\bf {x}}_{1},...,{\bf {x}}_{N-1},{\bf {x}}_{0},{\bf {x}}_{1},...,{\bf {x}}_{\Gamma -1}

{\bf {x}}_{0},{\bf {x}}_{1},...,{\bf {x}}_{N-1},{\bf {x}}_{0},{\bf {x}}_{1},...,{\bf {x}}_{\Gamma -1}

1,

{\bf {x}}_{0},{\bf {x}}_{1},...,{\bf {x}}_{N-1},{\bf {x}}_{0},{\bf {x}}_{1},...,{\bf {x}}_{\Gamma -1}

{\bf {x}}_{0},{\bf {x}}_{1},...,{\bf {x}}_{N-1},{\bf {x}}_{0},{\bf {x}}_{1},...,{\bf {x}}_{\Gamma -1}

-

{\bf {x}}_{0},{\bf {x}}_{1},...,{\bf {x}}_{N-1},{\bf {x}}_{0},{\bf {x}}_{1},...,{\bf {x}}_{\Gamma -1}

,

{\bf {x}}_{0},{\bf {x}}_{1},...,{\bf {x}}_{N-1},{\bf {x}}_{0},{\bf {x}}_{1},...,{\bf {x}}_{\Gamma -1}

0

{\bf {x}}_{0},{\bf {x}}_{1},...,{\bf {x}}_{N-1},{\bf {x}}_{0},{\bf {x}}_{1},...,{\bf {x}}_{\Gamma -1}

{\bf {x}}_{0},{\bf {x}}_{1},...,{\bf {x}}_{N-1},{\bf {x}}_{0},{\bf {x}}_{1},...,{\bf {x}}_{\Gamma -1}

,

{\bf {x}}_{0},{\bf {x}}_{1},...,{\bf {x}}_{N-1},{\bf {x}}_{0},{\bf {x}}_{1},...,{\bf {x}}_{\Gamma -1}

{\bf {x}}_{0},{\bf {x}}_{1},...,{\bf {x}}_{N-1},{\bf {x}}_{0},{\bf {x}}_{1},...,{\bf {x}}_{\Gamma -1}

-

{\bf {x}}_{0},{\bf {x}}_{1},...,{\bf {x}}_{N-1},{\bf {x}}_{0},{\bf {x}}_{1},...,{\bf {x}}_{\Gamma -1}

1 {

displaystyle

{

bf { x

}

_

{

0

} , { \

bf

{

x

}

_

{ x

{\bf {x}}_{0},{\bf {x}}_{1},...,{\bf {x}}_{N-1},{\bf {x}}_{0},{\bf {x}}_{1},...,{\bf {x}}_{\Gamma -1}

} , { \

bf

{ n -

{\bf {x}}_{0},{\bf {x}}_{1},...,{\bf {x}}_{N-1},{\bf {x}}_{0},{\bf {x}}_{1},...,{\bf {x}}_{\Gamma -1}

} , { \

bf

{ x

}

, { 0 } , { 0 } , { 0 , {

bf

_ 0 } , { 0 } , { 0 } , {

bf

} } } 。

이 벡터 시퀀스는 송신 안테나에서 순차적으로 송신되는 M $크기$ (\ $displaystyle$ M $M$ 의 모든 벡터를 시퀀싱함으로써 스칼라 시퀀스로 변환됩니다.

수신측에서 수신한 스칼라 시퀀스는 먼저 $사이즈$ M의 벡터 시퀀스(\ $displaystyle$ M $M$ 로 변환됩니다.CP 길이가 ${\textstyle \Gamma \geq \left\lceil {\frac {L}{M}}\right\rceil }$ ${\textstyle \Gamma \geq \left\lceil {\frac {L}{M}}\right\rceil }$ M ${\$ { $textstyle$ \ $Gamma$ \ $geq \$ left \ $lceil$ \ $frac$ { $L$ } { $M}$ \ $right$ \ rceil ${\textstyle \Gamma \geq \left\lceil {\frac {L}{M}}\right\rceil }$ } CP에서 벡터 시퀀스를 제거한 후 벡터 시퀀스에서 삭제됩니다.-포인트 FFT는 길이 $({displaystyle$ N $N$ 의 벡터 시퀀스에 대해 구성요소별로 구현되며, 다음을 얻을 수 있습니다.

{\displaystyle {\bf {Y}}_{n}=bf {X}_{n}+{\bf {W}}_{n},,,,0\leq n\leq N-1,,,,,,,(1)

$여기$ 서 $({$ { $W}}_{n})$ 은 ${\bf {W}}_{n}$ 부가적 백색 ${\textstyle {\bf {H}}_{n}={\bf {H}}{\mathord {\left(\exp {\mathord {\left({\frac {2\pi jn}{N}}\right)}}\right)}}={\bf {H}}(z)|_{z=\exp(2\pi jn/N)}}$ 이고 ${\textstyle {\bf {H}}_{n}={\bf {H}}{\mathord {\left(\exp {\mathord {\left({\frac {2\pi jn}{N}}\right)}}\right)}}={\bf {H}}(z)|_{z=\exp(2\pi jn/N)}}$ ${\textstyle {\bf {H}}_{n}={\bf {H}}{\mathord {\left(\exp {\mathord {\left({\frac {2\pi jn}{N}}\right)}}\right)}}={\bf {H}}(z)|_{z=\exp(2\pi jn/N)}}$ ${\textstyle {\bf {H}}_{n}={\bf {H}}{\mathord {\left(\exp {\mathord {\left({\frac {2\pi jn}{N}}\right)}}\right)}}={\bf {H}}(z)|_{z=\exp(2\pi jn/N)}}$ (exp ${\textstyle {\bf {H}}_{n}={\bf {H}}{\mathord {\left(\exp {\mathord {\left({\frac {2\pi jn}{N}}\right)}}\right)}}={\bf {H}}(z)|_{z=\exp(2\pi jn/N)}}$ ( ${\textstyle {\bf {H}}_{n}={\bf {H}}{\mathord {\left(\exp {\mathord {\left({\frac {2\pi jn}{N}}\right)}}\right)}}={\bf {H}}(z)|_{z=\exp(2\pi jn/N)}}$ ${\textstyle {\bf {H}}_{n}={\bf {H}}{\mathord {\left(\exp {\mathord {\left({\frac {2\pi jn}{N}}\right)}}\right)}}={\bf {H}}(z)|_{z=\exp(2\pi jn/N)}}$ j ${\textstyle {\bf {H}}_{n}={\bf {H}}{\mathord {\left(\exp {\mathord {\left({\frac {2\pi jn}{N}}\right)}}\right)}}={\bf {H}}(z)|_{z=\exp(2\pi jn/N)}}$ ) ${\textstyle {\bf {H}}_{n}={\bf {H}}{\mathord {\left(\exp {\mathord {\left({\frac {2\pi jn}{N}}\right)}}\right)}}={\bf {H}}(z)|_{z=\exp(2\pi jn/N)}}$ exp ${\textstyle {\bf {H}}_{n}={\bf {H}}{\mathord {\left(\exp {\mathord {\left({\frac {2\pi jn}{N}}\right)}}\right)}}={\bf {H}}(z)|_{z=\exp(2\pi jn/N)}}$ 2 ${\textstyle {\bf {H}}_{n}={\bf {H}}{\mathord {\left(\exp {\mathord {\left({\frac {2\pi jn}{N}}\right)}}\right)}}={\bf {H}}(z)|_{z=\exp(2\pi jn/N)}}$ j ${\textstyle {\bf {H}}_{n}={\bf {H}}{\mathord {\left(\exp {\mathord {\left({\frac {2\pi jn}{N}}\right)}}\right)}}={\bf {H}}(z)|_{z=\exp(2\pi jn/N)}}$ ） ${\textstyle {\bf {H}}_{n}={\bf {H}}{\mathord {\left(\exp {\mathord {\left({\frac {2\pi jn}{N}}\right)}}\right)}}={\bf {H}}(z)|_{z=\exp(2\pi jn/N)}}$ = $exp$ （ z ${\textstyle {\bf {H}}_{n}={\bf {H}}{\mathord {\left(\exp {\mathord {\left({\frac {2\pi jn}{N}}\right)}}\right)}}={\bf {H}}(z)|_{z=\exp(2\pi jn/N)}}$ ） ${\textstyle {\bf {H}}_{n}={\bf {H}}{\mathord {\left(\exp {\mathord {\left({\frac {2\pi jn}{N}}\right)}}\right)}}={\bf {H}}(z)|_{z=\exp(2\pi jn/N)}}$ ${\textstyle {\bf {H}}_{n}={\bf {H}}{\mathord {\left(\exp {\mathord {\left({\frac {2\pi jn}{N}}\right)}}\right)}}={\bf {H}}(z)|_{z=\exp(2\pi jn/N)}}$ exp ） = ${\textstyle {\bf {H}}_{n}={\bf {H}}{\mathord {\left(\exp {\mathord {\left({\frac {2\pi jn}{N}}\right)}}\right)}}={\bf {H}}(z)|_{z=\exp(2\pi jn/N)}}$ （ ${\textstyle {\bf {H}}_{n}={\bf {H}}{\mathord {\left(\exp {\mathord {\left({\frac {2\pi jn}{N}}\right)}}\right)}}={\bf {H}}(z)|_{z=\exp(2\pi jn/N)}}$ π j ${\textstyle {\bf {H}}_{n}={\bf {H}}{\mathord {\left(\exp {\mathord {\left({\frac {2\pi jn}{N}}\right)}}\right)}}={\bf {H}}(z)|_{z=\exp(2\pi jn/N)}}$ n ） \ $text$ styleft $}{ bf$ { H } { H } { n } $}}=bcf {H}}(z)$ _ ${z=\exp(2\pi jn$ /N $)}}$ ${\bf {H}}(z)$ $z)$ { $displaystyle$ { $H}}(z)$ 는 ${\bf {H}}(z)$ ISI ${\textstyle H(z)=\sum _{k=0}^{L}h_{k}z^{-k}}$ ${\textstyle H(z)=\sum _{k=0}^{L}h_{k}z^{-k}}$ z ${\textstyle H(z)=\sum _{k=0}^{L}h_{k}z^{-k}}$ ${\textstyle H(z)=\sum _{k=0}^{L}h_{k}z^{-k}}$ $0kZ$ 의 $M\times M$ × $M$ ({ $displaystyle M\times$ M $M\times M$ }) 다상 행렬이다 $.$ $L}h_{k}z^{-k$

]

H_{0}(z)&z^{-1}H_{M-1}(z)&\cdots&z^{-1}H_{1}(z)\

\H_{1}(z)&

H_{0}(z)&\cdots &\cdots &\cdots &\{2}(z)\\vdots &\vdots &\vdots \\H_{M-1}(z)&\

H_{M-2}(z)&\cdots

&

H_{0}(z)\end

{array

}\

right

\mathbf {H} (z)=\left[{\begin{array}{cccc}H_{0}(z)&z^{-1}H_{M-1}(z)&\cdots &z^{-1}H_{1}(z)\\H_{1}(z)&H_{0}(z)&\cdots &z^{-1}H_{2}(z)\\\vdots &\vdots &\vdots &\vdots \\H_{M-1}(z)&H_{M-2}(z)&\cdots &H_{0}(z)\end{array}}\right]

어디 Hm(z))∑ 나는 됐어 M는 a=l+mz− 나는{\textstyle H_{m}(z)=\sum _{나는}h_{Ml+m}z^{-l}}은 m{m\displaystyle}를 찾다상 요소의 채널 H(z), 0≤ m≤ M− 1{\displaystyle H(z),0\leq m\leq M-1}.(1), 누구도 그럴 수를 원본 ISI번 채널로 변환될 N{N\displaystyle} 많은.벡터 크기 M{M\displaystyle}의 벡터 subchannels 없습니다. ISI 이러한 벡터 subchannels을 가로질러 있지만 ISI각 벡터 subchannel 안에 있습니다.각 벡터 subchannel에서 대부분의 M{M\displaystyle} 많은 상징에 서로 방해하고 있다.분명히, 벡터 크기 M=1{M=1\displaystyle}, OFDM괄 때 M을이 위의 VOFDM 결과가 나는{\displaystyle M&gt을 말한다.L}와 N=1{N=1\displaystyle}, 이것이 SC-FDE.그 벡터 크기 M{M\displaystyle}변수는 자유롭고 제대로 연습에서 선택할 수 있고 ISI수준을 제어한다.벡터 크기 M{M\displaystyle}사이에 지정된 채널 대역 폭이 있을지도 모르절충 자에게 복조 복잡성 및 FFT크기,.

은 그 연속적인 형태로 공산당을 부분의 길이는 벡터 크기의 정수 배수, Γ M{\displaystyle \Gamma M} 가지고 있지 않다. 누구도 순차 CP길이 위의 복조에 영향을 미치지 않는 ISI채널 길이, 이상의 위와 같은 vectorized CP문은 줄일 수 있습니다.

또한 OFDM에는 다른 많은 일반화/형식이 존재하므로, 그 본질적인 차이를 확인하려면 해당 수신 신호 방정식을 복조하는 것이 중요합니다.상기의 VOFDM은, 송신기에서의 실장이 다른 경우와 IFFT 알고리즘의 실장이 다른 경우가 있습니다만, 수신 신호 방정식 (1) 및/또는 동등한 형식을 실현하는 최초의 VOFDM입니다.

각 벡터 서브채널(1)에 MMSE 선형 수신기를 적용하면 다중 경로 다양성 및/또는 신호 공간 다양성을 달성하는 것으로 나타났다(Yabo Li 등, IEEE Trans on Signal Processing, 2012년 10월).이는 (1)의 벡터화된 채널 행렬이 의사 순환형이며 일부 대각 위상 편이 행렬을 사용하여 M{\ $displaystyle$ M $}$ $M$ DFT/IDFT 행렬로 대각화할 수 있기 때문입니다.그 후 대각선상의 오른쪽 DFT/IDFT 매트릭스와 k $(\displaystyle$ k $)$ 위상 편이 매트릭스는 k $(\displaystyle$ k $)$ 서브 벡터 채널의 입력 정보 ${\bf {X}}_{k}$ $(\$ 에 대한 ${\bf {X}}_{k}$ 프리코딩을 생각할 수 있다.원래 ISI 채널의 $({displaystyle$ MN} 포인트 $MN$ DFT)에서 M $({$ $displaystyle$ M}) 이산 $M$ 주파수 $M$ 의 대각선 채널.무선 페이딩에 대항하기 위한 단일 안테나 시스템의 신호 공간 다양성을 수집하기 위해 또는 복수의 안테나 시스템을 위한 공간 다양성을 수집하기 위해 대각선 시공간 부호화를 수집하기 위해 프리코딩과 유사한 다중 경로 다양성 및/또는 신호 공간 다양성을 수집할 수 있다.상세한 것에 대하여는, 상기의 IEEE TCOM 및 IEEE TSP 의 문서를 참조해 주세요.

Wavelet-OFDM

OFDM은 Power Line Communications(PLC; 전력선 통신)의 흥미로운 기술이 되었습니다.이 연구 영역에서는 직교 주파수를 생성하는 방법으로서 DFT를 대체하기 위해 웨이브릿 변환이 도입된다.이는 웨이브릿이 제공하는 이점에 기인하며, 특히 노이즈가 많은 ^[55]송전선 상에서 유용합니다.

Wavelet OFDM은 IDFT를 사용하여 송신기 신호를 생성하는 대신 N $(\displaystyle$ N $)$ $N$ 트랜스멀티플렉서 및 변환 기능으로 구성된 합성 뱅크를 사용합니다.

F_{n}(z)=\sum _{k=0}^{L-1}f_{n}(k)z^{-k},\quad 0\leq n<N

수신기 측에서는 분석 뱅크를 사용하여 신호를 다시 복조합니다.이 은행에는 역변환이 포함되어 있습니다.

G_{n}(z)=\sum _{k=0}^{L-1}g_{n}(k)z^{-k},\quad 0\leq n<N

이어 또 $다른$ N $(디스플레이$ 스타일 $N$ N $)$ 대역 트랜스멀티플렉서.두 변환 함수 간의 관계는 다음과 같습니다.

{\displaystyle\begin{n}(k)&=g_{n}(L-1-k)\\F_{n}(z)&=z^{-(L-1)}G_{n}*(z-1)\end{aligned}}

W-OFDM의 예로는 Perfect Reconstruction Cosine Modulated Filter Bank(PR-CMFB; 완전 재구성 코사인 변조 필터 뱅크)가 사용되며, 웨이브릿 TF에는 Extended Lapped Transform(ELT; 확장 래핑 변환)이 사용됩니다. $\textstyle f_{n}(k)$ f $\textstyle f_{n}(k)$ n ( $\textstyle f_{n}(k)$ $){$ 및 $\textstyle f_{n}(k)$ $\textstyle g_{n}(k)$ n $){$ 은 $\textstyle g_{n}(k)$ 다음과 같이 표시됩니다.

{displaystyle {langed}f_{n}(k)&=2p_{0}(k)\cos \left[{\frac {1}{2}}\right(k-{\frac {L-1}{2}}\right)-{nfrac{{n}\P_{0}(z)&=\sum _{k=0}^{N-1}z^{-k}Y_{k}\left(z^{2N}\right)\end{aligned}}

이들 2개의 함수는 각각의 반전이며, 주어진 입력 시퀀스를 변조 및 복조하는 데 사용할 수 있습니다.DFT의 경우와 마찬가지로 웨이브릿 변환은 $\textstyle f_{0}$ 0 $(\$ $\textstyle f_{1}$ 1(\ $displaystyle \textstyle f_{1$ ...), $\textstyle f_{N-1}$ N $\textstyle f_{N-1}$ - $\textstyle f_{N-1}$ (\ $displaystyle \textstyle f_{N-1$ 의 직교파를 생성합니다.직교성을 통해 서로 간섭하지 않고 동시에 전송할 수 있습니다.수신측에서는 g $(\$ $0$ $\textstyle g_{0}$ $\textstyle g_{1}$ 1(\ $displaystyle\textstyle g_{$ 1 $\textstyle g_{1}$ ..., $\textstyle g_{N-1}$ N - $(\$ 을 $\textstyle g_{N-1}$ $\textstyle g_{0}$ 하여 데이터 시퀀스를 다시 재구성합니다.

표준 OFDM에 비해 우위성

W-OFDM은 표준 OFDM이 발전한 것으로, 몇 가지 이점이 있습니다.

주로, W-OFDM의 측부 수준은 낮습니다.그 결과 ICI가 적어지고 협대역 간섭에 대한 견고성이 높아집니다.이 두 가지 특성은 대부분의 회선이 노이즈가 있는 채널 및 노이즈 스파이크를 생성하는 EM 노이즈로부터 차폐되지 않는 PLC에서 특히 유용합니다.

두 변조 기법 간의 비교에서도 두 알고리즘의 복잡도는 거의 동일하게 ^[55]유지되고 있음을 알 수 있습니다.

역사

1957: Kineplex, 멀티캐리어 HF 모뎀(R.R. Mosier 및 R.G. Clabaugh)
1966년: Chang, Bell Labs: OFDM 종이^[3] 및 특허^[4]
1971년: Weinstein & Ebert는 FFT와 가드^[6] 인터벌 사용을 제안했다.
1985: Cimini는 모바일 통신에 OFDM을 사용하는 것을 설명했습니다.
1985: Telebit Trailblazer 모뎀은 512 캐리어 패킷 앙상블 프로토콜 (18432 비트/초)을 도입하였습니다.
1987년 : Alard & Lasalle : 디지털 방송용^[9] COFDM
1988년 9월 파리 OFDM의 첫 디지털 TV 시험 링크 TH-CSF LER
1989년 : OFDM 국제특허출원^[56]
1990년 10월 : TH-CSF LER, 첫 번째 OFDM 기기 필드 테스트, 8MHz 채널에서의 34Mbit/s, 파리 지역에서의 실험
1990년 12월 : TH-CSF LER, 미국 프린스턴 VSB와의 첫 OFDM 테스트베드 비교
1992년 9월: TH-CSF LER, 2세대 장비 현장 시험, 8 MHz 채널에서 70 Mbit/s, 쌍편파.부퍼탈, 독일
1992년 10월 : TH-CSF LER, 영국 런던 근교 BBC와의 2세대 필드 테스트 및 테스트 베드
1993년: Montreux SW에서의 TH-CSF 쇼, 8MHz 단일 채널에서의 4개의 TV 채널 및 1개의 HDTV 채널
1993년: 모리스:실험용 150 Mbit/s OFDM 무선 LAN
1995: ETSI 디지털 오디오 방송 표준 EUreka: 최초의 OFDM 기반 표준
1997: ETSI DVB-T 표준
1998년: Magic WAND 프로젝트에서 무선 LAN용 OFDM 모뎀 시연
1999: IEEE 802.11a 무선 LAN 표준 (Wi-Fi)^[57]
2000: 독자적인 고정 무선 액세스(V-OFDM, FLASH-OFDM 등)
2001년 5월:FCC는 2.4GHz 라이선스 면제 ^[58]대역에서 OFDM을 허용합니다.
2002: 무선^[59] LAN용 IEEE 802.11g 규격
2004년: IEEE 802.16 무선 MAN(WiMAX)^[60] 규격
2004: ETSI DVB-H 표준
2004년: IEEE 802.15.3a 무선 PAN(MB-OFDM) 규격 후보
2004년: 차세대 무선 LAN용 IEEE 802.11n 규격 후보
2005년: OFDMA는 3GPP Long Term Evolution(LTE) 무선 인터페이스 E-UTRA 다운링크 후보입니다.
2007: OFDM-MIMO, SC-FDMA 및 다중 사용자 MIMO^[61] 업링크를 포함한 최초의 완전한 LTE 무선 인터페이스 구현이 입증되었습니다.

「」를 참조해 주세요.

ATSC 표준
반송파 간섭계
N-OFDM
직교 시간 주파수 및 공간(OTFS)
편파분할다중
싱글 캐리어 FDMA(SC-FDMA)
싱글 캐리어 주파수 도메인 균등화(SC-FDE)

레퍼런스

^ Mustafa Ergen (2009). Mobile Broadband: including WiMAX and LTE. Springer Science+Business Media. doi:10.1007/978-0-387-68192-4. ISBN 978-0-387-68189-4.
^ Weinstein, S. B. (November 2009). "The history of orthogonal frequency-division multiplexing". IEEE Communications Magazine. IEEE Communications Magazine ( Volume: 47, Issue: 11, November 2009 ). 47 (11): 26–35. doi:10.1109/MCOM.2009.5307460. S2CID 29001312.
^ ^a ^b Chang, R. W. (1966). "Synthesis of band-limited orthogonal signals for multi-channel data transmission". Bell System Technical Journal. 45 (10): 1775–1796. doi:10.1002/j.1538-7305.1966.tb02435.x.
^ ^a ^b US 3488445, Chang, Robert W., "직교 주파수 다중 데이터 전송 시스템", Bell Telephone Laboraties Inc.에 할당된 1970-01-06.
^ ^a ^b webe.org - 2GHz BAS 재배치 Tech-Fair, COFDM 테크놀로지 베이직스2007-03-02
^ ^a ^b Weinstein, S.; Ebert, P. (October 1971). "Data Transmission by Frequency-Division Multiplexing Using the Discrete Fourier Transform". IEEE Transactions on Communication Technology. 19 (5): 628–634. doi:10.1109/TCOM.1971.1090705.
^ 아마드 R. S. 바하이, 버튼 R.Saltzberg, Mustafa Ergen, 멀티캐리어 디지털 통신 - OFDM 이론과 응용 (2004년 11월)
^ WO 8800417, Pommier, Daniel & Alard, Michel, "특히 이동 차량 간 및 방향 디지털 통신 방법 및 설치", 1988-01-14 발행, Centre National détudes délécommunications and Telediffusion de France"에 배정됨
^ ^a ^b "Principles of modulation and channel coding for digital broadcasting for mobile receivers" (PDF). EBU Technical Review n°224, p.187. August 1987.
^ Le Floch, B.; Alard, M.; Berrou, C. (1995). "Coded orthogonal frequency division multiplex [TV broadcasting]". Proceedings of the IEEE. 83 (6): 982–996. doi:10.1109/5.387096. Archived from the original on 2014-07-03.
^ Akansu, Ali; et al. (1998). "Orthogonal transmultiplexers in communication: a review" (PDF). IEEE Transactions on Signal Processing. IEEE Trans. On Signal Processing, Vol. 46, No. 4, April 1998. 46 (4): 979–995. Bibcode:1998ITSP...46..979D. CiteSeerX 10.1.1.46.3342. doi:10.1109/78.668551.
^ Yang, James Ching-Nung (October 10, 2001). "What is OFDM and COFDM?". Shoufeng, Hualien, Taiwan: Department of Computer Science and Information Engineering National Dong Hwa University. Retrieved 2017-04-16.
^ Ben-Tovim, Erez (February 2014). "ITU G.hn - Broadband Home Networking". In Berger, Lars T.; Schwager, Andreas; Pagani, Pascal; Schneider, Daniel M. (eds.). MIMO Power Line Communications. Devices, Circuits, and Systems. CRC Press. pp. 457–472. doi:10.1201/b16540-16. ISBN 9781466557529.
^ Robertson, P.; Kaiser, S. (1999). "The effects of Doppler spreads in OFDM(A) mobile radio systems". Gateway to 21st Century Communications Village. VTC 1999-Fall. IEEE VTS 50th Vehicular Technology Conference. Vol. 1. pp. 329–333. doi:10.1109/vetecf.1999.797150. ISBN 0-7803-5435-4. S2CID 2052913.
^ Haas, R.; Belfiore, J.C. (1997). "A Time-Frequency Well-localized Pulse for Multiple Carrier Transmission". Wireless Personal Communications. 5 (1): 1–18. doi:10.1023/A:1008859809455. S2CID 5062251.
^ Roque, D.; Siclet, C. (2013). "Performances of Weighted Cyclic Prefix OFDM with Low-Complexity Equalization" (PDF). IEEE Communications Letters. 17 (3): 439–442. doi:10.1109/LCOMM.2013.011513.121997. S2CID 9480706.
^ Jeon, W.G.; Chang, K.H.; Cho, Y.S. (1999). "An equalization technique for orthogonal frequency-division multiplexing systems in time-variant multipath channels". IEEE Transactions on Communications. 47 (1): 27–32. CiteSeerX 10.1.1.460.4807. doi:10.1109/26.747810.
^ ^a ^b ^c Eric Lawrey (October 1997). The suitability of OFDM as a modulation technique for wireless telecommunications, with a CDMA comparison (PDF) (B.E.).
^ "1.266 GHz Pentium 3". fftw.org. 2006-06-20.
^ "1.6 GHz Pentium M (Banias), GNU compilers". fftw.org. 2006-06-20.
^ "3.0 GHz Intel Core Duo, Intel compilers, 32-bit mode". fftw.org. 2006-10-09.
^ Coleri S, Ergen M, Puri A, Bahai A (Sep 2002). "Channel estimation techniques based on pilot arrangement in OFDM systems". IEEE Transactions on Broadcasting. 48 (3): 223–229. doi:10.1109/TBC.2002.804034.
^ Hoeher P, Kaiser S, Robertson P (1997). "Two-dimensional pilot-symbol-aided channel estimation by Wiener filtering". 1997 IEEE International Conference on Acoustics, Speech, and Signal Processing. IEEE International Conference on Acoustics, Speech, and Signal Processing, ICASSP-97. Vol. 3. pp. 1845–1848. doi:10.1109/ICASSP.1997.598897. ISBN 0-8186-7919-0.
^ Zemen T, Mecklenbrauker CF (Sep 2005). "Time-Variant Channel Estimation Using Discrete Prolate Spheroidal Sequences". IEEE Transactions on Signal Processing. 53 (9): 3597–3607. Bibcode:2005ITSP...53.3597Z. CiteSeerX 10.1.1.60.9526. doi:10.1109/TSP.2005.853104. S2CID 16493970.
^ Tang Z, Cannizzaro RC, Leus G, Banelli P (May 2007). "Pilot-Assisted Time-Varying Channel Estimation for OFDM Systems". IEEE Transactions on Signal Processing. 55 (5): 2226–2238. Bibcode:2007ITSP...55.2226T. CiteSeerX 10.1.1.418.2386. doi:10.1109/TSP.2007.893198. S2CID 570753.
^ Hrycak T, Das S, Matz G, Feichtinger HG (Aug 2010). "Low Complexity Equalization for Doubly Selective Channels Modeled by a Basis Expansion". IEEE Transactions on Signal Processing. 58 (11): 5706–5719. Bibcode:2010ITSP...58.5706H. doi:10.1109/TSP.2010.2063426. S2CID 17077919.
^ Berger, Lars T.; Schwager, Andreas; Pagani, Pascal; Schneider, Daniel M, eds. (February 2014). "Introduction to Power Line Communication Channel and Noise Characterisation". MIMO Power Line Communications: Narrow and Broadband Standards, EMC, and Advanced Processing. Devices, Circuits, and Systems. CRC Press. p. 25. doi:10.1201/b16540-1. ISBN 978-1-4665-5753-6.
^ ^a ^b Bernhard Kaehs (January 2007). "The Crest Factor in DVB-T (OFDM) Transmitter Systems and its Influence on the Dimensioning of Power Components" (PDF). Rohde & Schwarz. Archived from the original (PDF) on 2014-07-05.
^ Wang, Y.-C.; Luo, Z.-Q. (January 2011). "Optimized Iterative Clipping and Filtering for PAPR Reduction of OFDM Signals". IEEE Transactions on Communications. 59 (1): 33–37. doi:10.1109/TCOMM.2010.102910.090040. S2CID 2487860.
^ Hoeg, Wolfgang; Lauterbach, Thomas (2009). Digital Audio Broadcasting: Principles and Applications of DAB, DAB + and DMB (3rd ed.). John Wiley & Sons. p. 333. ISBN 9780470746196. Retrieved 2013-07-04.
^ William Shieh, Ivan Djordjevic. (2010). "OFDM for Optical Communications". 525 B Street, Suite 1900, San Diego, California 92101-4495, USA: Academic Press.{{cite book}}: CS1 유지보수: 위치(링크)
^ ^a ^b Berger, Lars T.; Schwager, Andreas; Pagani, Pascal; Schneider, Daniel M., eds. (February 2014). "Introduction to Power Line Communication Channel and Noise Characterisation". MIMO Power Line Communications: Narrow and Broadband Standards, EMC, and Advanced Processing. Devices, Circuits, and Systems. CRC Press. pp. 3–37. doi:10.1201/b16540-1. ISBN 9781466557529.
^ ^a ^b ^c ^d 4QAM은 QPSK와 동등합니다.
^ NR은 Nordstrom-Robinson 코드를 참조합니다.
^ "A Multicarrier Primer" (PDF). ANSI T1E1 4, pp. 91-157. 1991.
^ Hoch, Martin. Comparison of PLC G3 and Prime (PDF). 2011 IEEE Symposium on Powerline Communication and its Applications. Archived from the original (PDF) on 2017-08-10.
^ Stefano Galli; Oleg Logvinov (July 2008). "Recent Developments in the Standardization of Power Line Communications within the IEEE". IEEE Communications Magazine. 46 (7): 64–71. doi:10.1109/MCOM.2008.4557044. ISSN 0163-6804. S2CID 2650873. P1901 PHY/MAC 제안 개요
^ "DIRECTIVE 95/47/EC OF THE EUROPEAN PARLIAMENT AND OF THE COUNCIL on the use of standards for the transmission of television signals". ec.europa.eu.
^ ETSI 표준: EN 300 744 V1.5.1 (2004-11)
^ Junko Yoshida (June 28, 2001). "Agere gets Sirius about satellite radio design". EE Times.
^ Lung, Doug (2001-01-01). "8-VSB vs. COFDM: The Debate Continues". TVTechnology. Retrieved 2021-11-18.
^ "Report and Order and Further Notice of Proposed Rulemaking". Federal Communications Commission. 20 November 2017. Archived from the original on 18 October 2020. Retrieved 8 March 2021.
^ TVTechnology (2008-04-11). "Distortions and 8-VSB". TVTechnology. Retrieved 2021-11-18.
^ "Qualcomm and Exoteq Sign OFDM/OFDMA License Agreement". News release. Qualcomm. August 1, 2007. Retrieved July 23, 2011.
^ "Qualcomm Completes Acquisition Of WiMAX Competitor". Network Computing. January 19, 2006. Retrieved July 23, 2011.
^ "Briefly in English". @450-Network web site. Datame. Archived from the original on March 15, 2012. Retrieved July 23, 2011.
^ Aleksi Kolehmainen (February 8, 2012). "@450 siirtyy cdma2000-tekniikkaan - jopa puhelut mahdollisia". Tietoviikko (in Finnish).
^ "Mapy pokrytia". Slovak Telekom web site (in Slovak). Retrieved May 30, 2012.
^ "Slovak Telekom closed Flash-OFDM network". ceeitandtelecom. November 5, 2015.
^ "Ins Netz bei Tempo 300". heise online. December 23, 2014. Retrieved December 20, 2016.
^ "Nextel Flash-OFDM: The Best Network You May Never Use". PC Magazine. March 2, 2005. Retrieved July 23, 2011.
^ Sascha Segan (August 8, 2006). "Sprint Nextel Goes To The WiMax". PC Magazine. Archived from the original on 2018-11-30. Retrieved July 23, 2011.
^ "Citizens Offers First "Truly Mobile" Wireless Internet in Christiansburg and other parts of the New River Valley" (PDF). News release. Citizens Wireless. March 28, 2006. Retrieved July 23, 2011.
^ "Thank you for supporting Citizens Mobile Broadband". Citizens Wireless. 2009. Archived from the original on July 18, 2011. Retrieved July 23, 2011.
^ ^a ^b S. Galli; H. Koga; N. Nodokama (May 2008). Advanced Signal Processing for PLCs: Wavelet-OFDM. 2008 IEEE International Symposium on Power Line Communications and Its Applications. pp. 187–192. doi:10.1109/ISPLC.2008.4510421. ISBN 978-1-4244-1975-3. S2CID 12146430.
^ WO 1990004893, Fouche, Yvon; Elleaume, Philippe & DE Couasnon, Tristan 등, "Emitter, 전송 방법 및 수신기", 1990-05-03 출판, Thomson-CSF에 할당
^ "IEEE 802.11a-1999 - IEEE Standard for Telecommunications and Information Exchange Between Systems - LAN/MAN Specific Requirements - Part 11: Wireless Medium Access Control (MAC) and physical layer (PHY) specifications: High Speed Physical Layer in the 5 GHz band". standards.ieee.org. Retrieved 2020-12-12.
^ Goodman, Ellen P. (2004). "Spectrum Rights in the Telecosm to Come". San Diego Law Review. Archived from the original on 2022-01-13.
^ "IEEE 802.11g-2003 - IEEE Standard for Information technology-- Local and metropolitan area networks-- Specific requirements-- Part 11: Wireless LAN Medium Access Control (MAC) and Physical Layer (PHY) Specifications: Further Higher Data Rate Extension in the 2.4 GHz Band". standards.ieee.org. Retrieved 2020-12-12.
^ "IEEE Standard 802.16 for Global Broadband Wireless Access" (PDF). 2002-10-21.
^ "Nortel 3G World Congress Press Release". Archived from the original on 2007-09-29. Retrieved 2008-01-29.

추가 정보

Bank, M. (2007). "System free of channel problems inherent in changing mobile communication systems". Electronics Letters. 43 (7): 401–402. Bibcode:2007ElL....43..401B. doi:10.1049/el:20070014.
US 7986740, Bank, Michael; Hill, Boris & Bank, Miriam et al., 2011-07-26 발행

외부 링크

OFDM – WCSP Group – University of South Florida (USF)를 위한 수많은 유용한 링크와 리소스
WiMAX 포럼, WiMAX, 4G 모바일 퍼스널 광대역 프레임워크 표준
Stott, 1997년 [1] BBC R&D 부문의 J H Stott가 1997년 20 International Television Symposium에서 제공한 기술 프레젠테이션. 이 URL은 2006년 1월 24일에 접속되었다.
직교 주파수 분할 다중 페이지(https://web.archive.org/web/20090325005048/http://www.iss.rwth-aachen.de/Projekte/Theo/OFDM/node6.html)는 2007년 9월 24일에 접속되었습니다.
OFDM 시스템에서 Cyclic Prefix(CP; 순회 접두사)의 중요성에 대한 튜토리얼.
Siemens 데모 360 Mbit/s 무선
직교주파수분할다중기술개요
OFDM의 개요– 교수님이 작성한 튜토리얼플렉시블 라디오의 알카텔-루슨트 체어 책임자 데바입니다.
ST마이크로일렉트로닉스 및 디지털 TV 업계에서 수년간 근무했던 Mark Massel의 COFDM에 대한 짧은 무료 튜토리얼입니다.
Mark Massel의 COFDM과 US ATSC 양쪽에 관한 인기 서적
OFDM 전송 단계별 – 온라인 실험
광학 OFDM 시스템 시뮬레이션

[ergen-1] Mustafa Ergen (2009). Mobile Broadband: including WiMAX and LTE. Springer Science+Business Media. doi:10.1007/978-0-387-68192-4. ISBN 978-0-387-68189-4.

[2] Weinstein, S. B. (November 2009). "The history of orthogonal frequency-division multiplexing". IEEE Communications Magazine. IEEE Communications Magazine ( Volume: 47, Issue: 11, November 2009 ). 47 (11): 26–35. doi:10.1109/MCOM.2009.5307460. S2CID 29001312.

[chang-3] Chang, R. W. (1966). "Synthesis of band-limited orthogonal signals for multi-channel data transmission". Bell System Technical Journal. 45 (10): 1775–1796. doi:10.1002/j.1538-7305.1966.tb02435.x.

[patent-4] US 3488445, Chang, Robert W., "직교 주파수 다중 데이터 전송 시스템", Bell Telephone Laboraties Inc.에 할당된 1970-01-06.

[cobas-5] webe.org - 2GHz BAS 재배치 Tech-Fair, COFDM 테크놀로지 베이직스2007-03-02

[weinstein-6] Weinstein, S.; Ebert, P. (October 1971). "Data Transmission by Frequency-Division Multiplexing Using the Discrete Fourier Transform". IEEE Transactions on Communication Technology. 19 (5): 628–634. doi:10.1109/TCOM.1971.1090705.

[7] 아마드 R. S. 바하이, 버튼 R.Saltzberg, Mustafa Ergen, 멀티캐리어 디지털 통신 - OFDM 이론과 응용 (2004년 11월)

[brevet-8] WO 8800417, Pommier, Daniel & Alard, Michel, "특히 이동 차량 간 및 방향 디지털 통신 방법 및 설치", 1988-01-14 발행, Centre National détudes délécommunications and Telediffusion de France"에 배정됨

[EBU-9] "Principles of modulation and channel coding for digital broadcasting for mobile receivers" (PDF). EBU Technical Review n°224, p.187. August 1987.

[10] Le Floch, B.; Alard, M.; Berrou, C. (1995). "Coded orthogonal frequency division multiplex [TV broadcasting]". Proceedings of the IEEE. 83 (6): 982–996. doi:10.1109/5.387096. Archived from the original on 2014-07-03.

[11] Akansu, Ali; et al. (1998). "Orthogonal transmultiplexers in communication: a review" (PDF). IEEE Transactions on Signal Processing. IEEE Trans. On Signal Processing, Vol. 46, No. 4, April 1998. 46 (4): 979–995. Bibcode:1998ITSP...46..979D. CiteSeerX 10.1.1.46.3342. doi:10.1109/78.668551.

[12] Yang, James Ching-Nung (October 10, 2001). "What is OFDM and COFDM?". Shoufeng, Hualien, Taiwan: Department of Computer Science and Information Engineering National Dong Hwa University. Retrieved 2017-04-16.

[TOVIM14-13] Ben-Tovim, Erez (February 2014). "ITU G.hn - Broadband Home Networking". In Berger, Lars T.; Schwager, Andreas; Pagani, Pascal; Schneider, Daniel M. (eds.). MIMO Power Line Communications. Devices, Circuits, and Systems. CRC Press. pp. 457–472. doi:10.1201/b16540-16. ISBN 9781466557529.

[14] Robertson, P.; Kaiser, S. (1999). "The effects of Doppler spreads in OFDM(A) mobile radio systems". Gateway to 21st Century Communications Village. VTC 1999-Fall. IEEE VTS 50th Vehicular Technology Conference. Vol. 1. pp. 329–333. doi:10.1109/vetecf.1999.797150. ISBN 0-7803-5435-4. S2CID 2052913.

[15] Haas, R.; Belfiore, J.C. (1997). "A Time-Frequency Well-localized Pulse for Multiple Carrier Transmission". Wireless Personal Communications. 5 (1): 1–18. doi:10.1023/A:1008859809455. S2CID 5062251.

[16] Roque, D.; Siclet, C. (2013). "Performances of Weighted Cyclic Prefix OFDM with Low-Complexity Equalization" (PDF). IEEE Communications Letters. 17 (3): 439–442. doi:10.1109/LCOMM.2013.011513.121997. S2CID 9480706.

[17] Jeon, W.G.; Chang, K.H.; Cho, Y.S. (1999). "An equalization technique for orthogonal frequency-division multiplexing systems in time-variant multipath channels". IEEE Transactions on Communications. 47 (1): 27–32. CiteSeerX 10.1.1.460.4807. doi:10.1109/26.747810.

[ce883-18] Eric Lawrey (October 1997). The suitability of OFDM as a modulation technique for wireless telecommunications, with a CDMA comparison (PDF) (B.E.).

[19] "1.266 GHz Pentium 3". fftw.org. 2006-06-20.

[20] "1.6 GHz Pentium M (Banias), GNU compilers". fftw.org. 2006-06-20.

[21] "3.0 GHz Intel Core Duo, Intel compilers, 32-bit mode". fftw.org. 2006-10-09.

[22] Coleri S, Ergen M, Puri A, Bahai A (Sep 2002). "Channel estimation techniques based on pilot arrangement in OFDM systems". IEEE Transactions on Broadcasting. 48 (3): 223–229. doi:10.1109/TBC.2002.804034.

[23] Hoeher P, Kaiser S, Robertson P (1997). "Two-dimensional pilot-symbol-aided channel estimation by Wiener filtering". 1997 IEEE International Conference on Acoustics, Speech, and Signal Processing. IEEE International Conference on Acoustics, Speech, and Signal Processing, ICASSP-97. Vol. 3. pp. 1845–1848. doi:10.1109/ICASSP.1997.598897. ISBN 0-8186-7919-0.

[24] Zemen T, Mecklenbrauker CF (Sep 2005). "Time-Variant Channel Estimation Using Discrete Prolate Spheroidal Sequences". IEEE Transactions on Signal Processing. 53 (9): 3597–3607. Bibcode:2005ITSP...53.3597Z. CiteSeerX 10.1.1.60.9526. doi:10.1109/TSP.2005.853104. S2CID 16493970.

[25] Tang Z, Cannizzaro RC, Leus G, Banelli P (May 2007). "Pilot-Assisted Time-Varying Channel Estimation for OFDM Systems". IEEE Transactions on Signal Processing. 55 (5): 2226–2238. Bibcode:2007ITSP...55.2226T. CiteSeerX 10.1.1.418.2386. doi:10.1109/TSP.2007.893198. S2CID 570753.

[26] Hrycak T, Das S, Matz G, Feichtinger HG (Aug 2010). "Low Complexity Equalization for Doubly Selective Channels Modeled by a Basis Expansion". IEEE Transactions on Signal Processing. 58 (11): 5706–5719. Bibcode:2010ITSP...58.5706H. doi:10.1109/TSP.2010.2063426. S2CID 17077919.

[bookMPLC-27] Berger, Lars T.; Schwager, Andreas; Pagani, Pascal; Schneider, Daniel M, eds. (February 2014). "Introduction to Power Line Communication Channel and Noise Characterisation". MIMO Power Line Communications: Narrow and Broadband Standards, EMC, and Advanced Processing. Devices, Circuits, and Systems. CRC Press. p. 25. doi:10.1201/b16540-1. ISBN 978-1-4665-5753-6.

[Kaehs-28] Bernhard Kaehs (January 2007). "The Crest Factor in DVB-T (OFDM) Transmitter Systems and its Influence on the Dimensioning of Power Components" (PDF). Rohde & Schwarz. Archived from the original (PDF) on 2014-07-05.

[29] Wang, Y.-C.; Luo, Z.-Q. (January 2011). "Optimized Iterative Clipping and Filtering for PAPR Reduction of OFDM Signals". IEEE Transactions on Communications. 59 (1): 33–37. doi:10.1109/TCOMM.2010.102910.090040. S2CID 2487860.

[dabpr-30] Hoeg, Wolfgang; Lauterbach, Thomas (2009). Digital Audio Broadcasting: Principles and Applications of DAB, DAB + and DMB (3rd ed.). John Wiley & Sons. p. 333. ISBN 9780470746196. Retrieved 2013-07-04.

[31] William Shieh, Ivan Djordjevic. (2010). "OFDM for Optical Communications". 525 B Street, Suite 1900, San Diego, California 92101-4495, USA: Academic Press.{{cite book}}: CS1 유지보수: 위치(링크)

[BERGU14-32] Berger, Lars T.; Schwager, Andreas; Pagani, Pascal; Schneider, Daniel M., eds. (February 2014). "Introduction to Power Line Communication Channel and Noise Characterisation". MIMO Power Line Communications: Narrow and Broadband Standards, EMC, and Advanced Processing. Devices, Circuits, and Systems. CRC Press. pp. 3–37. doi:10.1201/b16540-1. ISBN 9781466557529.

[QPSK-33] 4QAM은 QPSK와 동등합니다.

[34] NR은 Nordstrom-Robinson 코드를 참조합니다.

[35] "A Multicarrier Primer" (PDF). ANSI T1E1 4, pp. 91-157. 1991.

[36] Hoch, Martin. Comparison of PLC G3 and Prime (PDF). 2011 IEEE Symposium on Powerline Communication and its Applications. Archived from the original (PDF) on 2017-08-10.

[37] Stefano Galli; Oleg Logvinov (July 2008). "Recent Developments in the Standardization of Power Line Communications within the IEEE". IEEE Communications Magazine. 46 (7): 64–71. doi:10.1109/MCOM.2008.4557044. ISSN 0163-6804. S2CID 2650873. P1901 PHY/MAC 제안 개요

[38] "DIRECTIVE 95/47/EC OF THE EUROPEAN PARLIAMENT AND OF THE COUNCIL on the use of standards for the transmission of television signals". ec.europa.eu.

[39] ETSI 표준: EN 300 744 V1.5.1 (2004-11)

[40] Junko Yoshida (June 28, 2001). "Agere gets Sirius about satellite radio design". EE Times.

[41] Lung, Doug (2001-01-01). "8-VSB vs. COFDM: The Debate Continues". TVTechnology. Retrieved 2021-11-18.

[42] "Report and Order and Further Notice of Proposed Rulemaking". Federal Communications Commission. 20 November 2017. Archived from the original on 18 October 2020. Retrieved 8 March 2021.

[43] TVTechnology (2008-04-11). "Distortions and 8-VSB". TVTechnology. Retrieved 2021-11-18.

[44] "Qualcomm and Exoteq Sign OFDM/OFDMA License Agreement". News release. Qualcomm. August 1, 2007. Retrieved July 23, 2011.

[45] "Qualcomm Completes Acquisition Of WiMAX Competitor". Network Computing. January 19, 2006. Retrieved July 23, 2011.

[46] "Briefly in English". @450-Network web site. Datame. Archived from the original on March 15, 2012. Retrieved July 23, 2011.

[47] Aleksi Kolehmainen (February 8, 2012). "@450 siirtyy cdma2000-tekniikkaan - jopa puhelut mahdollisia". Tietoviikko (in Finnish).

[48] "Mapy pokrytia". Slovak Telekom web site (in Slovak). Retrieved May 30, 2012.

[49] "Slovak Telekom closed Flash-OFDM network". ceeitandtelecom. November 5, 2015.

[50] "Ins Netz bei Tempo 300". heise online. December 23, 2014. Retrieved December 20, 2016.

[51] "Nextel Flash-OFDM: The Best Network You May Never Use". PC Magazine. March 2, 2005. Retrieved July 23, 2011.

[52] Sascha Segan (August 8, 2006). "Sprint Nextel Goes To The WiMax". PC Magazine. Archived from the original on 2018-11-30. Retrieved July 23, 2011.

[53] "Citizens Offers First "Truly Mobile" Wireless Internet in Christiansburg and other parts of the New River Valley" (PDF). News release. Citizens Wireless. March 28, 2006. Retrieved July 23, 2011.

[54] "Thank you for supporting Citizens Mobile Broadband". Citizens Wireless. 2009. Archived from the original on July 18, 2011. Retrieved July 23, 2011.

[WaveletOFDM-55] S. Galli; H. Koga; N. Nodokama (May 2008). Advanced Signal Processing for PLCs: Wavelet-OFDM. 2008 IEEE International Symposium on Power Line Communications and Its Applications. pp. 187–192. doi:10.1109/ISPLC.2008.4510421. ISBN 978-1-4244-1975-3. S2CID 12146430.

[56] WO 1990004893, Fouche, Yvon; Elleaume, Philippe & DE Couasnon, Tristan 등, "Emitter, 전송 방법 및 수신기", 1990-05-03 출판, Thomson-CSF에 할당

[57] "IEEE 802.11a-1999 - IEEE Standard for Telecommunications and Information Exchange Between Systems - LAN/MAN Specific Requirements - Part 11: Wireless Medium Access Control (MAC) and physical layer (PHY) specifications: High Speed Physical Layer in the 5 GHz band". standards.ieee.org. Retrieved 2020-12-12.

[58] Goodman, Ellen P. (2004). "Spectrum Rights in the Telecosm to Come". San Diego Law Review. Archived from the original on 2022-01-13.

[59] "IEEE 802.11g-2003 - IEEE Standard for Information technology-- Local and metropolitan area networks-- Specific requirements-- Part 11: Wireless LAN Medium Access Control (MAC) and Physical Layer (PHY) Specifications: Further Higher Data Rate Extension in the 2.4 GHz Band". standards.ieee.org. Retrieved 2020-12-12.

[60] "IEEE Standard 802.16 for Global Broadband Wireless Access" (PDF). 2002-10-21.

[61] "Nortel 3G World Congress Press Release". Archived from the original on 2007-09-29. Retrieved 2008-01-29.

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[2]

[3]

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