OFDM サブキャリア
Wi-Fi・4G・5G が使う OFDM ── 多数の電波を重ねて 1 つの信号で大量データを運ぶしくみを見ます。
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各サブキャリアが運ぶデータ(クリックで反転)
サブキャリアごとの波(記号区間 T でちょうど整数回振動)
合成波(実際に送られる 1 つの OFDM 信号 = 全サブキャリアの和)
周波数スペクトラム(各サブキャリアは等間隔に並ぶ)
OFDM は、データを たくさんの細い周波数(サブキャリア)に分けて同時に送る方式です。
各サブキャリアは記号区間 T の中で ちょうど整数回だけ振動するよう周波数を選びます。 こうすると互いに 直交し、重ねて送っても受信側で 1 本ずつ綺麗に取り出せます。
各サブキャリアをクリックして運ぶデータ(+1 / −1)を変え、合成波がどう変わるか見てください。
各サブキャリアは記号区間 T の中で ちょうど整数回だけ振動するよう周波数を選びます。 こうすると互いに 直交し、重ねて送っても受信側で 1 本ずつ綺麗に取り出せます。
各サブキャリアをクリックして運ぶデータ(+1 / −1)を変え、合成波がどう変わるか見てください。
いま何が起きている?
ここが通信工学の核心
- 1 本の広い帯域を 多数の細いサブキャリアに分割。それぞれが独立にデータを運ぶ。
- 各サブキャリアが記号区間で整数回振動 → 直交 → 重ねても受信側で分離できる。
- 細い帯域に分けると 周波数ごとの電波状況の差(マルチパス)に強くなる ── OFDM が高速通信で使われる理由。
- 受信側は合成波を各サブキャリアと掛け合わせて積分(相関)するだけで、元のデータを取り出せる。