OFDM Alıcısı ve LTE için nasıl çalışır?

Alıcı diğer radyo sistemlerinde olduğu gibi daha karmaşık bir kısımdır. Radyo sistemlerinde ve elbette OFDM’de bir alıcının dikkat etmesi gereken iki özel nokta vardır: zaman/faz ve frekans senkronizasyonu. Her ikisi de alıcının performansı açısından çok önemlidir. Alıcı, girişini antenden (veya antenlerden) ve bağlı düşük gürültülü amplifikatörden alır.

Bir bant geçişi, spektrumun dışındaki sinyalleri bastırır. Demodülatör, sinyali tekrar temel banda dönüştürür ve bununla birlikte karmaşık değerli veri sinyalini kurtarır. Bu adımda sinyalin zaman alanı temsiline sahibiz. Artık zaman sinyali, frekans sapmalarını ve küresel faz sapmalarını telafi etmek için her zaman örneğine bir faz kayması uygulayan “De-rotatöre” verilir. Alıcıdaki özel bir birim, frekansı ve faz kaymalarını belirleyip takip etmekten ve her örnek için ilgili düzeltme değerini hesaplamaktan sorumludur.

Bu oldukça kritik bir görevdir, çünkü burada yapılan hatalar tüm veri simgelerine ek (alıcıya özgü) gürültü olarak uygulanır. Frekans ve zaman senkronizasyon ünitesi tipik olarak giriş zaman dizisinin (özellikle döngüsel önek) ve önceden tanımlanmış konumlardaki verilerle serpiştirilmiş referans (veya pilot) sembolünün otokorelasyonunu giriş olarak kullanır. Düzeltilmiş sinyal artık, sinyali frekans alanı gösterimine geri getirmek üzere ayrık Fourier dönüşümü için hızlı ve etkili bir algoritma uygulayan Hızlı Fourier Dönüşümüne (FFT) beslenir.

Başka bir deyişle FFT, her bir alt taşıyıcı için karmaşık değerli veri sembollerinin kodunu çözer. Elbette FFT uygulanmadan önce döngüsel önekin kaldırılması gerekir. Kurtarılan alt taşıyıcı veri simgeleri henüz kullanışlı değildir, çünkü faz sapmalarından ve kanal yayılımından (çok yollu yayılım) kaynaklanan bozulma hala mevcut olabilir. Dolayısıyla bir sonraki adım, verileri bilinen kanal yanıtına göre düzeltmektir.

Kanal tahmini, kanal durumu bilgisini tahmin etmek ve kalıcı olarak düzeltmek için önceden tanımlanmış konumlarda normal verilerle serpiştirilen pilot ve referans sinyallerini kullanır. Frekans alanı gösteriminin güzel bir yanı, kanal yayılımından ve zaman sapmasından gelen distorsiyonun her bir alt taşıyıcı için birinci dereceden basit düzeltme faktörleri olmasıdır, dolayısıyla burada karmaşık bir filtrelemeye gerek yoktur.

Her bir alt taşıyıcı için veri sembollerimizi düzelttikten sonra sembol eşlemesi kaldırılabilir. Burada orijinal bit dizisini ya sert kararlı bitler ya da yumuşak kararlı bitler olarak kurtarıyoruz. (Yumuşak bitlerin daha sonraki işlemlerde, yani kanal kod çözmede bazı avantajları vardır.)

Recent Updates

Related Posts