第二章 備用式多重載波調變技術
2.4 傳送端與接收端之架構
2.5.8 傳送端備用載波的設定
介紹完傳送端工作載波是如何決定由誰傳送後，接著要介紹的是傳送端的備用 載波，這部分非常重要，因為傳送端與接收端要同步了解備用載波的資料，才知道 哪一個載波是攜帶哪一個信號。接收端的部分，之後會有詳細介紹。
我們將傳送端備用載波的設定分成兩個狀態，第一個為“初始狀態＂，第二個
為“穩定狀態＂。
初始狀態指的是傳送端剛啟動，傳送前 q 個信號的狀態。這個狀態的設定非常 直覺，也就是我們最初的想法，“備用載波依照順序設定＂。
如下圖 2.28，與之前相同，正規載波的數目為 n，備用載波的數目為 q，S[i]指 的是第 i 個傳送的信號，F[i]指的是第 i 個信號的備用載波，因此前 q 個備用載波依 序為 fn+1、fn+2、fn+3 … fn+q，
圖 2.28 傳送端備用載波的初始狀態設定
穩定狀態則是指第 q+1 個信號開始的狀態，這個狀態的設定並非依照順序。如 圖 2.29，S[k]為 t = tk時所傳送的信號，是由第 k 個時間點的工作載波 f[k]攜帶，傳送 的同一時間也將設定備用載波 F[k]，以下的重點即是“如何設定第 k 個時間點的備 用載波 F[k]＂。
首先，我們由 f[k]開始，往前觀察 q 個工作載波，也就是 f[k]至 f[k－q+1]的部分。
如果當時傳送的信號是 Sj，而其正規載波 fj不在其中，則可直接設定備用載波 F[k]
為 fj，如圖中的情形 A。
如果 Sj的正規載波 fj在其中，則進入圖中的情形 B，我們由 f[k]算起，往前尋找 第 q + 1 個工作載波 f[k-q]，這是非常重要的工作載波，它將決定備用載波該如何設定。
如果第 q + 1 個工作載波 f[k-q]本身即為備用載波，也就是屬於 fn+1、fn+2、fn+3 …
使用，也就是說之後想傳送信號 Sj時，只要用自己的正規載波傳送即可，並不需要 備用載波的支援，但為了方便起見，我們還是設定 fj為信號 Sj的備用載波，如情形 A。
另一個相對的情況 B，傳送信號 Sj的正規載波 fj在這 q 個載波裡，這時信號 Sj
就需要備用載波了（因為自己的正規載波在下一個時間點還不能使用）。這個時候我 們的想法是，如果這 q 個載波不能使用，因為還沒有脫離多重效應的干擾，那麼，
還有哪些載波可以使用？換個更精準的說法是，哪一個載波才剛剛脫離了長達 q 個 信號的多重效應干擾？答案是“由當時的信號 S[k]，往前數第 q+1 個工作載波 f[k-q]＂。
當把目標鎖定在 f[k-q]時，我們清楚了解到，對下一個時間點而言，載波 f[k-q]是 安全的，因為它上頭的多重路徑殘存能量才剛剛消失，所以，無論它是什麼載波，
我們都將使用它。
所以，如果 f[k-q]本身是個備用載波，屬於 fn+1、fn+2、fn+3 … fn+q之一，那沒有 問題，因為這 q 個備用載波本來就是為了支援傳送信號而設立；如果 f[k-q]本身是正 規載波，屬於 f1、f2、f3… fn之一，表示 f[k-q]所對應的傳送信號（假設為 Sm）就算 在下一個時間點出現，正規載波 f[k-q]也已經安全可使用。因此，在信號 Sm不需要備 用載波的情況下，我們將原本 Sm的備用載波更改為當時信號 S[k]的備用載波。
下面為傳送端設定備用載波的實際例子。
TX symbols : S1 S1 S3 S3 S2 S2 S1 S2 S2 … TX carriers : f1 f33 f3 f35 f2 f37 f34 f38 f33 … spare carriers: f33 f34 f35 f36 f37 f38 f1 f33 f36 …
Initial state
no f1!
圖 2.30 傳送端備用載波初始狀態與情形 A 的設定
圖 2.30 中，初始狀態的備用載波設定很直觀，依序為 f33、f34、f35 … f38。 另一個重點為信號 S1以載波 f34傳送後，由於最近的 6 個工作載波中沒有使用 S1的 正規載波 f1，表示下一個時間點 f1是安全可傳送的，因此我們設定 f1為當時信號 S1
的備用載波。
TX symbols : S1 S1 S3 S3 S2 S2 S1 S2 S2 … TX carriers : f1 f33 f3 f35 f2 f37 f34 f38 f33 … spare carriers: f33 f34 f35 f36 f37 f38 f1 f33 f36 …
圖 2.31 傳送端備用載波情形 C 的設定
圖 2.31 中，信號 S2以載波 f38傳送後，由於其正規載波 f2在最近 6 個工作載波 中故無法使用，因此找尋在下一個時間點將脫離危險區域的載波。往前找到第 7 個 載波 f33，因為 f33本身即為備用載波，所以我們馬上設定 f33為當時信號 S2的備用載 波。
圖 2.32 傳送端備用載波情形 D 的設定
最後一個情形 D 在圖 2.32 中，信號 S2以載波 f33傳送後，由於其正規載波 f2 在最近的 6 個工作載波中，無法使用，因此找尋在下一個時間點將脫離危險區域的 載波。往前找第 7 個為載波 f3，特別注意的是，f3是信號 S3的正規載波，無法將其 設為信號 S2的備用載波，又因為在下一個時間點，f3已安全且可傳送專屬信號 S3， 換言之，在下個時間點 S3不需要備用載波支援。因此，我們將原本 S3的備用載波 f36更改為目前信號 S2的備用載波。
在此須注意的地方是淺色線條的部分，不要將 S3的備用載波誤認為 f35，f35不 是信號 S3 “當時的＂備用載波，f35才是。