OFDM सिग्नल को कैसे डीमोड्यूलेट करें


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मैं एक OFDM सिग्नल को डिकोड कर रहा हूं जिसमें 6 कैरियर (या टोन) शामिल हैं जो BPSK मॉड्यूलेटेड हैं और एक पायलट टोन है जो ट्यूनिंग को एड्स करता है। यह पहली बार है जब मैंने ओएफडीएम के साथ काम किया है, इसलिए मुझे यह जानने की जरूरत है कि क्या मैं सही तरीके से इस से संपर्क कर रहा हूं।

जिस तरह से मैं इसे डिकोड करने के बारे में सोच रहा हूं वह पायलट टोन को कैलिब्रेट करने के लिए उपयोग करना है (जैसा कि रिसीवर थोड़ा गलत हो सकता है) तो प्रत्येक वाहक को अलग करने के लिए छह बैंड पास फिल्टर करने के लिए है जो फिर सामान्य तरीके से डीमॉड्यूलेट किया जाता है। किसी को भी इस के साथ कोई समस्या देख सकते हैं? या आप इसे करने का एक बेहतर तरीका सुझा सकते हैं।


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क्या आप सुनिश्चित हैं कि वाहक BPSK संशोधित हैं? QPSK या QAM उपयोग में हो सकता है। इसके अलावा, आम तौर पर छह समानांतर चैनलों में बीपीएसके के डीमॉड्यूलेशन की तुलना में ओएफडीएम डिमॉड्यूलेशन अधिक होता है, और आपको चक्रीय उपसर्ग आदि जैसी चीजों के बारे में भी चिंतित होना पड़ सकता है। मेरा सुझाव है कि पहले कुछ पढ़ने का प्रयास करें और जो आप के आधार पर इसे विंग करने की कोशिश न करें। BPSK मॉडुलन के बारे में जानते हैं।
दिलीप सरवटे

आप इस कोशिश कर सकते gaussianwaves.com/2010/10/...

जवाबों:


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OFDM की एक अच्छी विशेषता यह है कि यह मॉड्यूलेटर और डिमोडुलेटर के लिए एक बहुत ही सरल संरचना की अनुमति देता है: बीपीएसके, क्यूपीएसके, या क्यूएएम जैसे सिग्नल नक्षत्र से लिए गए प्रतीकों का एक सेट (सामान्य जटिल-मूल्यवान में, दिया गया है) प्रत्येक वाहक, मॉड्यूलेटर को व्युत्क्रम असतत फूरियर रूपांतरण का उपयोग करके लागू किया जा सकता है , आमतौर पर एक एफएफटी का उपयोग करके । प्रतीकों के प्रत्येक सेट (एक वाहक प्रति) को एक OFDM प्रतीक का उत्पादन करने के लिए बदल दिया जाता है , जिसे बाद में चैनल को भेजा जाता है। DFT लंबाई आमतौर पर सिस्टम Nyquist दर के पास कुछ "गार्ड बैंड" की अनुमति देने के लिए वांछित वाहकों की संख्या से बड़ा चुना जाएगा।

उपरोक्त DFT- आधारित संरचना के अलावा, अधिकांश OFDM सिस्टम में एक चक्रीय उपसर्ग भी शामिल है , जो आवृत्ति डोमेन में एक तुल्यकारक के सरल कार्यान्वयन के लिए अनुमति देता है। समकारीकरण बहुपथ वातावरण (जैसे कई वायरलेस संचार परिदृश्य) में बेहतर लिंक प्रदर्शन प्रदान कर सकता है। यह नीचे वर्णित के रूप में, तुल्यकालन में सहायता के लिए भी इस्तेमाल किया जा सकता है।

रिसीवर को सरल संरचना वहन करती है; एक OFDM तरंग को व्युत्क्रम परिवर्तन का उपयोग करके ट्रांसमीटर में इस्तेमाल किया जा सकता है, जो मूल प्रतीक मानों की उपज है। ट्रांसमीटर पर प्रयुक्त व्युत्क्रम DFT का व्युत्क्रम एक "नियमित" (आगे) DFT है। इस प्रकार, आप अक्सर सामने के छोर पर "FFT" ब्लॉक के साथ आरेखित OFDM रिसीवर देखेंगे। ट्रांसफ़ॉर्मेशन के आउटपुट में वाहक के प्रत्येक पर मैप किए गए मान शामिल होते हैं, जिसमें सभी अप्रयुक्त शामिल हैं जो गार्ड बैंड बनाते हैं। डीमोडुलेटर ब्याज के वाहक के प्रत्येक के (जटिल-मूल्यवान) आयामों को बाहर निकालता है और उन पर किसी और डिकोडिंग लॉजिक (ऊपर वर्णित के रूप में समीकरण, चैनल डिकोडिंग, बिट्स, मैपिंग आदि) को पास करता है।

हालांकि, हमेशा की तरह, जवाब इतना आसान नहीं है; उपरोक्त व्याख्या कुछ महत्वपूर्ण मुद्दों को नजरअंदाज करती है जिन्हें एक व्यावहारिक प्रणाली के लिए संबोधित किया जाना चाहिए:

  • टाइमिंग सिंक्रोनाइज़ेशन: जब आप वास्तव में सोचते हैं कि आप एक OFDM रिसीवर का निर्माण कैसे करेंगे, तो पहली समस्या यह होगी कि आप आने वाले नमूनों की धारा के साथ रिसीवर के FFT फ्रेम को कैसे संरेखित करेंगे। ओएफडीएम सिग्नल के प्रतीक समय के साथ सिंक्रोनाइज़ेशन को आवश्यक रूप से मनाया गया नमूना प्रवाह में उचित समय अवधि के साथ रिसीवर के एफएफटी ऑपरेशन को ठीक करने के लिए आवश्यक है।

    इसे सहसंबंध-आधारित दृष्टिकोण का उपयोग करके लागू किया जा सकता है। जैसा कि पहले कहा गया है, अधिकांश OFDM तरंगों में एक चक्रीय उपसर्ग शामिल होता है, जो प्रेषित तरंग में कुछ परिपत्र आवधिकता को जोड़ने की एक योजना है। यह प्रतीक समय प्राप्त करने के लिए रिसीवर पर शोषण किया जा सकता है; टाइमिंग डिटेक्टर बस संचरित संकेत और इसके चक्रीय प्रतिलिपि के बीच ज्ञात अवधि के साथ अंतराल का उपयोग करते हुए मनाया प्रतीक धारा के रपट ऑटोक्रेलेशन की गणना करता है। परिणाम की भयावहता उस चरम पर पहुंच जाएगी जो प्रत्येक OFDM प्रतीक की शुरुआत से मेल खाती है।

  • फ़्रिक्वेंसी सिंक्रोनाइज़ेशन:ठीक आवृत्ति तुल्यकालन भी OFDM रिसेप्शन को मजबूत करने के लिए महत्वपूर्ण है, क्योंकि आवृत्ति त्रुटि इंटरकारियर हस्तक्षेप का कारण बनती है। बार-बार सिंक्रोनाइज़र के सहसंबंधक आउटपुट का उपयोग करके आवृत्ति त्रुटि का सुधार भी अनुमान लगाया जा सकता है। जैसा कि पहले कहा गया है, चक्रीय उपसर्ग देरी के बराबर एक अंतराल पर मनाया धारा का स्वतःसंक्रमण प्रत्येक OFDM प्रतीक की शुरुआत में एक बड़ा परिमाण है। कोरिलेटर आउटपुट का चरण प्रत्येक प्रतीक समय के दौरान चरण के बहाव की मात्रा का एक माप प्रदान करता है। "चरण बहाव प्रति इकाई समय" का यह उपाय इसके बजाय "आवृत्ति बहाव" के एक उपाय के रूप में फिर से तैयार किया जा सकता है। यदि रिसीवर सुरक्षित रूप से मान सकता है कि आवृत्ति त्रुटि एक प्रतीक समय के दौरान स्थिर है (जो कई मामलों के लिए उचित है), तो डीएफटी की गणना करने से पहले बल्क आवृत्ति ऑफसेट को हटाया जा सकता है।

प्रत्येक पर उपयोग किए जाने वाले मॉड्यूलेशन के आधार पर, आपके प्रत्येक वाहक से निपटने के लिए और भी अधिक समस्याएं हो सकती हैं। BPSK के सरल मामले के लिए, यदि आप एक सुसंगत रिसीवर की इच्छा रखते हैं, तो आपको चरण सिंक्रनाइज़ेशन के बारे में भी चिंता करने की आवश्यकता हो सकती है। हालांकि, समय और आवृत्ति का सिंक्रनाइज़ेशन प्रमुख कार्यान्वयन विवरण हैं जो अक्सर OFDM रिसीवर संरचनाओं की चर्चा में चमकते प्रतीत होते थे।


जब तक हम डॉपलर परिचय नहीं करते हैं, तब तक इसका सारा मज़ा और डंडी ...: -पी
स्पेसी

डॉपलर शिफ्ट (साथ ही फ़्रीक्वेंसी ऑफ़सेट के अन्य सभी स्रोत) मैं ऊपर "फ़्रीक्वेंसी सिंक्रोनाइज़ेशन" बुलेट के बारे में बात कर रहा हूं। ऐसे बहुत कम मामले हैं जहां आपके पास किसी रिसीवर में फ्रीक्वेंसी ऑफसेट को हैंडल न करने की लक्जरी होती है। आप अपनी आवश्यकताओं और अपनी प्रणाली की टोपोलॉजी के आधार पर समस्या पर हमला कैसे कर सकते हैं, लेकिन समस्या अभी भी है।
जेसन आर

मैंने देखा कि, लेकिन मैं इस ओर इशारा कर रहा हूं कि मैंने जो बहुत से साहित्य पढ़े हैं, उन पर आधारित डॉप्लर प्रसार ओएफडीएम का प्रसार है, जो घड़ियों पर आधारित ठेठ फ्रीक ऑफसेट से कहीं अधिक है। क्यों कि मैं नहीं जानता।
Spacey

मुझे उम्मीद है कि जटिल-मूल्यवान ऑटो सहसंबंध शिखर के कोण का उपयोग केवल आवृत्ति तुल्यकालन को ठीक करने के लिए किया जा सकता है। बड़ी पारियों के बारे में क्या? उस संबंध में सबसे अच्छा अभ्यास क्या है? पृथक पायलट टन? शानदार जवाब के लिए धन्यवाद!
सेलिबिट्ज़

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एफएफटी का उपयोग करके आम तौर पर ओएफडीएम को ध्वस्त कर दिया जाता है। लेकिन यदि आपके पास बहुत कम संख्या में वाहक हैं, तो आप वाहक की संख्या के आधार पर कम संख्या में ऑर्थोगोनल क्वाड्रेट डेमोडुलेटर (1-बिन डीएफटी या जटिल-आउटपुट गोएर्टज़ेल फिल्टर) का उपयोग करने में सक्षम हो सकते हैं। प्रत्येक डीएफटी फ्रेम की लंबाई (लंबाई का प्रत्येक फ्रेम जहां सभी वाहक की आवृत्ति एक दूसरे और पायलट के लिए ऑर्थोगोनल होती है)।

आपको डिकोडिंग फ़्रेम को सिंक्रनाइज़ करने का एक तरीका खोजने की भी आवश्यकता होगी ताकि वे एन्कोडिंग फ़्रेम संक्रमण के समय को पार न करें (न ही प्रत्येक संक्रमण की बहुत शुरुआत के पास जहां बहु-पथ समस्याएं अधिक होने की संभावना है)।

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