En OFDM, (si se usa IFFT para convertir señales de dominio de frecuencia a dominio de tiempo), ¿cómo tomamos el IFFT de las señales de entrada sin transferirlas primero al dominio de frecuencia?

OFDM es una técnica de multiplexación por división de frecuencia que utiliza múltiples portadores ortogonales. Cada canal utiliza una técnica de modulación de amplitud en cuadratura (QAM). En el transmisor, los componentes de la entrada compleja de cada canal se filtran en paso bajo con filtros de pulso, se multiplican respectivamente por un portador de coseno y seno y se suman. Alternativamente, la entrada filtrada compleja se puede multiplicar por una portadora compleja. En otras palabras, en lugar de usar cos (jωc t) y seno (jωc t), usa exp (jωc t), donde ωc es la frecuencia angular portadora del canal. Básicamente realiza la operación (I + jQ) exp (jωc t).
Sin embargo, esta es la operación típica realizada por una FFT o IFFT. En el IFFT se usa el complejo conjugado del producto. El OFDM utiliza el algoritmo muy eficiente de la FFT para realizar la modulación QAM (en el transmisor) y la demodulación (en el receptor) de los canales. Por convención, decidieron usar el IFFT en el transmisor y el FFT en el receptor. En el receptor se utiliza la versión compleja conjugada del portador del transmisor.

Básicamente, OFDM es una forma específica de modulación multiportadora. Entonces, cuando tenemos flujo de bits, se puede modular en una portadora utilizando un pulso senoidal y / o cosenoidal. Entonces, en efecto, podemos usar un exp (jwt).
Deje que Xi sea el símbolo que se transmitirá en la i-ésima subportadora. Señal modulada
Si = Xi * exp (j * 2 * pi * i * (B / N) * t)
donde B es el ancho de banda y N es el número de subportadoras. Y B / N es el espacio de la portadora y cada subportadora está en i * (B / N)

De ahí la suma neta de la señal transmitida de todos los Si, ya que se transmiten simultáneamente.
Suma (Si) = S (t) = Suma (Xi * exp (j * 2 * pi * i * (B / N) * t))

Ahora, esto requeriría que tengamos N moduladores correspondientes a las N subportadoras, lo cual es difícil de implementar. Entonces, en este caso, lo que hacemos es mirar hacia Nyquist.

El ancho de banda de la señal = B. es decir, de – (N-1) B / N a (N / 2) (B / N) en pasos de B / N.
Por lo tanto, la señal se puede muestrear a una velocidad dos veces la frecuencia máxima para recuperar la señal original. Entonces, en nuestro caso,
frecuencia de muestreo = 2 * (N / 2) * (B / N) = B.
tiempo de muestreo = Ts = 1 / B.

Por lo tanto, considerando la muestra ‘uth’, simplemente reemplazamos ‘t’ por ‘uTs’
Si (uTs) = Xi * exp (j * 2 * pi * i * (B / N) * uTs)
Ahora reemplazando Ts = 1 / B obtenemos
Si (uTs) = Xi * exp (j * 2 * pi * i * (B / N) * u / B)
Si (uTs) = Xi * exp (j * 2 * pi * i * (u / N)
Ahora el símbolo compuesto
Suma de S (uTs) = Suma (Xi * exp (j * 2 * pi * i * (u / N)))
que no es más que la IDFT de Xi.

Por lo tanto, creo que es una interpretación matemática que ha llevado a que la señal sea tratada en este formato. En lugar de N moduladores, podemos realizar IFFT en la señal para obtener el IDFT, que son las muestras de las señales de transmisión moduladas. Por lo tanto, una FFT en el lado de recepción actuará como un demodulador coherente para las señales.

La modulación ocurre en el dominio de frecuencia … Quiero decir, el flujo de bits se modula de acuerdo con el esquema de modulación, las muestras de iq resultantes están en el dominio de frecuencia. Entonces, desde aquí, puede convertirlo en dominio de tiempo usando ifft.

A diferencia de la mayoría de las aplicaciones de IFFT, el objetivo principal de esta operación en OFDM NO es convertir una señal de dominio de frecuencia a dominio de tiempo.

El IFFT se realiza en las muestras solo para facilitar el procedimiento de demodulación individual para señales moduladas de todas las frecuencias ortogonales utilizadas en el sistema, es decir, si no usamos IFFT, tendremos que usar diferentes técnicas de demodulación para diferentes frecuencias portadoras.

Espero que esta respuesta ayude. Gracias.

En la modulación OFDM, para la señal de entrada, se aplica la modulación digital. La salida de la modulación digital es un dato de dominio de frecuencia. La salida de la modulación en trama está sujeta a la operación IFFT. Entonces, la entrada para el bloque IFFT son datos de dominio de frecuencia.

Con saludos

Dileep MD