相位噪声对单载波调制和OFDM的影响有什么不同

通信技术的为了实现更高的数据传输，引入更高阶的调制技术和多载波调制OFDM。那么OFDM与单载波调制技术有什么不同？

OFDM与QAM的关系？

QAM是什么，QAM是一种数字调制方式，通过幅度和相位的不同对信息进行编码。例如16QAM可以传输4bit的信息。

OFDM，英语全称为Orthogonal Frequency Division Multiplexing，中文全称为正交频分复用技术，实际上是MCM(Multi Carrier Modulation)，多载波调制的一种，OFDM通过频分复用实现高速串行数据的并行传输。通俗来讲就是把多个QAM组合在一起传输，每个QAM之间是正交的。

QAM成为单载波调制，OFDM称为多载波调制。

在之前的文章中，我们讲过，相位噪声对EVM的影响。

EVM：Error Vector Magnitude，误差向量(包括幅度和相位的矢量)是在一个给定时刻理想无误差基准信号与实际发射信号的向量差，能全面衡量调制信号的幅度误差和相位误差。

EVM：星座图含有多个矢量，各矢量等概均匀分布，EVM是统计量

相位噪声是影响系统EVM的另一种形式的噪声，是波形相位和频率的随机波动。特定频率偏移下1 Hz 带宽内的信号幅度与其在中心频率下的幅度之比定义即为特定 频率偏移下的相位噪声。

从SNR的角度来说，因为相位噪声的存在，主功率偏移处有噪声，就会恶化输入信号的SNR。

相位噪声对EVM的影响可以通过在整个带宽内对相位噪声求积分，可计算出系统相位噪声引起的EVM失真。计算的结果与实际测试的结果是吻合的。

但是如果用这个方法套用在OFDM上发现计算的结果与实测结果是有出入的，那么相位噪声对OFDM的影响有什么不一样的地方吗？

OFDM是一个多载波调制，载波与载波之间是正交的。从对单载波的理解来说，相位噪声恶化SNR，同时因为相位噪声的存在会导致多载波之间不再绝对正交。

所以相位噪声对OFDM的影响是两个部分，一个是引入噪声，一个是相位不平衡。

噪声的影响叫做子载波之间的干扰（ICI），相位不平衡的影响叫做公共相位误差（Common Phase Error,CPE）

ICI的评估计算可以用相位噪声对单载波的影响评估计算。

CPE的影响计算可以根据相位不平衡的影响计算。

相位不平衡的影响在零中频的文章中分析过，就是星座图的旋转。把这两个因素叠加就是相位噪声对OFDM的影响。

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