Зачем нужен циклический префикс?

Он поглощает delay spread канала, чтобы каждая поднесущая видела комплексный коэффициент H[k], а не межсимвольную интерференцию между OFDM-символами.

Что если CP слишком короткий?

Хвост многолучевости протекает в окно FFT, разрушает ортогональность и размазывает/вращает точки созвездия.

Поднесущие OFDM

IFFT-поднесущие с циклическим префиксом, многолучёвость, одноотводный ZF и искажение созвездия при коротком CP.

Поднесущие OFDM

Созвездие

Длина циклического префикса8 / 32

Задержка многолучевости5 samples

Амплитуда второго луча0.45

SNR20 dB

IFFT упаковывает QPSK/16-QAM на ортогональные поднесущие. CP длиннее задержки канала превращает линейную свёртку в круговую, поэтому работает одноотводный эквалайзер на бин.

Горячие клавиши

Увеличьте задержку многолучевости больше CP, чтобы размазать созвездие; reseed — новые символы.

Измеренные величины

Размер FFT N32

Используемые поднесущие30

CP против delayOK

EVM (RMS)0.742

О модели

OFDM размещает символы QPSK или 16-QAM на бинах IFFT, так что поднесущие ортогональны на длительности символа. Циклический префикс длиннее задержки многолучевости превращает линейную свёртку в круговую и позволяет одноотводный эквалайзер на каждой поднесущей. Если CP короче задержки, остаточный ISI/ICI размазывает созвездие и повышает EVM.

Для кого: Курсы цифровой связи, беспроводных систем и электротехники по многочастотной модуляции.

Ключевые понятия

OFDM
IFFT
Cyclic prefix
Multipath
Subcarrier
Zero-forcing equalizer
EVM

Как это работает

OFDM размещает символы на бинах IFFT. Циклический префикс длиннее delay spread делает свёртку круговой: Y[k]=H[k]X[k], и достаточно одноотводного ZF. Если CP < d, ортогональность ломается — созвездие размазывается, EVM растёт.

Основные формулы

x = IFFT(X) · TX = [хвост x (CP) | x]

Многолучёвость: y[n] = x[n] + a x[n−d] + noise

Если CP ≥ d: круговая свёртка → Y[k] = H[k] X[k] (1-tap ZF)

Часто задаваемые вопросы

Зачем нужен циклический префикс?: Он поглощает delay spread канала, чтобы каждая поднесущая видела комплексный коэффициент H[k], а не межсимвольную интерференцию между OFDM-символами.
Что если CP слишком короткий?: Хвост многолучевости протекает в окно FFT, разрушает ортогональность и размазывает/вращает точки созвездия.

Другие симуляторы в этой категории — или все 48.

Вся категория →

НовоеШкольные

Плоская ферма (треугольная)

Запустить симулятор

Симметричная 3-стержневая ферма: усилия в стержнях и реакции опор в зависимости от пролёта, высоты и нагрузки в вершине.

НовоеУниверситет / научные

ПИД-регулятор (1D)

Запустить симулятор

Тележка на рельсе: коэффициенты Kp, Ki, Kd и случайные импульсы скорости, направленные к заданной точке x = 0.

НовоеУниверситет / научные

Песочница настройки ПИД

Запустить симулятор

Step response объекта 2-го порядка: перерегулирование, время нарастания/установления, подсказки Ziegler–Nichols Ku/Pu, насыщение и подавление возмущения.

НовоеШкольные