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正交频分复用(OFDM=Orthogonal Frequency Division Multiplexing)是一种广泛使用的调制方案，是4G/5G移动通信系统的基础。在宽带多载波方案中，信息符号在紧密间隔的正交子载波上进行多路复用。这使得数据可以在并行信道上传输，只要子载波的正交性不被无线信道破坏。这种数据传输的关键优势是，其正交性属性允许使用单抽头均衡器来检测接收端的传输数据。因此，它提供了一个低复杂度的解决方案，以在频繁的选择性信道(如静态多径无线信道)中进行可靠的通信。 为了更好地了解什么是OFDM技术，收集整理了相关资料，OFDM技术系列主要分为以下四个部分：

一、OFDM引论

二、OFDM基本原理

在基于OFDM技术的通信系统中，FFT/IFFT起着重要作用。随着半导体产业逐渐成熟，大规模集成电路有利支撑起复杂电路运算，以FPGA和基带SoC芯片为代表的基带处理器，在4G时代逐渐走向市场。 在现代无线通信中，通常还会在收发链路中增加信道编/解码、加/解扰、MIMO天线预编码等处理。同时，为了灵活适应不同通信应用场景，众多参数需要高层配置，高速低延时的实际需求，这无疑会给基带设计带来巨大挑战。

三、OFDM在AWGN信道中的性能

我们需要注意的是，在实际的通信中，通信信道并非是完全符合AWGN信道模型，可能经历室内/室外的复杂多径信道，同时也可能出现在高速场景中。因此，在高阶调制下，复杂的信道环境，会对通信系统的性能产生巨大的影响。 高斯分布或正态分布是一种统计特性，在无线通信中可用于建立信道模型，同时对于接收机的软解调算法具有重要的作用。 此外，我们可根据星座图分布情况，判断信道质量和接收机的性能。我们所希望看到的情况是，星座图尽可能分布在标准模板上，这样有利于信道解码。在实际情况中，受信道环境、路损或接收功率的影响，星座图不一定“完美”，可能出现发散、转圈、整体旋转等“意外”，则需要考虑是否SNR过低、存在时偏、频偏等。

四、OFDM在经宽带信道的传输特性

对于OFDM系统来说，在进行帧结构设计时，需要考虑覆盖距离，进而确保CP的长度能够“抵消”信道传输延迟。 此外，考虑到硬件实现的复杂度和资源有限，需要在性能和可实现之间折中。比如，在信道估计中，既可以在频域做，也可以在时域做，但是，通常都选择在频域进行信道估计，这就是考虑了经过OFDM解调后，再次从频域转到时域，会多消耗资源并且处理时间增加。当然，若在时域做信道估计，估计精度可能优于频域信道估计。 同理，在信道均衡中，采用频频而非时域的原因，也考虑到在MIMO信道中卷积运算量大而复杂不利于硬件实现。 对于理解并实现OFDM系统而言，仅仅依靠这几篇图文是远远不能达到目的的，我们需要经过系统性的理解和链路设计，并在工程化项目中长期实战，才能掌握其中的奥妙。

编辑：黄飞