摘要:OFDM是一種頻分復(fù)用的多載波傳輸方式,OFDMA是OFDM技術(shù)的演進(jìn)。那么它們兩者之間有什么區(qū)別?下面來(lái)看看詳情。
一、OFDM介紹
OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)即正交頻分復(fù)用技術(shù),實(shí)際上OFDM是MCM(Multi Carrier Modulation),多載波調(diào)制的一種。
OFDM技術(shù)由MCM(Multi-Carrier Modulation,多載波調(diào)制)發(fā)展而來(lái)。OFDM技術(shù)是多載波傳輸方案的實(shí)現(xiàn)方式之一,它的調(diào)制和解調(diào)是分別基于IFFT和FFT來(lái)實(shí)現(xiàn)的,是實(shí)現(xiàn)復(fù)雜度最低、應(yīng)用最廣的一種多載波傳輸方案。
OFDM主要思想:
將信道分成若干正交子信道,將高速數(shù)據(jù)信號(hào)轉(zhuǎn)換成并行的低速子數(shù)據(jù)流,調(diào)制到在每個(gè)子信道上進(jìn)行傳輸。OFDM應(yīng)用離散傅里葉變換(DFT)和其逆變換(IDFT)方法解決了產(chǎn)生多個(gè)互相正交的子載波和從子載波中恢復(fù)原信號(hào)的問(wèn)題。這就解決了多載波傳輸系統(tǒng)發(fā)送和傳送的難題。應(yīng)用快速傅里葉變換更使多載波傳輸系統(tǒng)的復(fù)雜度大大降低。從此OFDM技術(shù)開(kāi)始走向?qū)嵱谩?/p>
OFDM特點(diǎn):
正交信號(hào)可以通過(guò)在接收端采用相關(guān)技術(shù)來(lái)分開(kāi),這樣可以減少子信道之間的相互干擾 ICI 。每個(gè)子信道上的信號(hào)帶寬小于信道的相關(guān)帶寬,因此每個(gè)子信道上的可以看成平坦性衰落,從而可以消除符號(hào)間干擾。而且由于每個(gè)子信道的帶寬僅僅是原信道帶寬的一小部分,信道均衡變得相對(duì)容易。
OFDM應(yīng)用:
在向B3G/4G演進(jìn)的過(guò)程中,OFDM是關(guān)鍵的技術(shù)之一,可以結(jié)合分集,時(shí)空編碼,干擾和信道間干擾抑制以及智能天線(xiàn)技術(shù),最大限度的提高了系統(tǒng)性能。包括以下類(lèi)型:V-OFDM,W-OFDM,F(xiàn)-OFDM,MIMO-OFDM,多帶-OFDM。由于技術(shù)的可實(shí)現(xiàn)性,在二十世紀(jì)90年代,OFDM廣泛用干各種數(shù)字傳輸和通信中,如移動(dòng)無(wú)線(xiàn)FM信道,高比特率數(shù)字用戶(hù)線(xiàn)系統(tǒng)(HDSL),不對(duì)稱(chēng)數(shù)字用戶(hù)線(xiàn)系統(tǒng)(ADSL),甚高比特率數(shù)字用戶(hù)線(xiàn)系統(tǒng)娜HDSI〕,數(shù)字音頻廣播(DAB)系統(tǒng),數(shù)字視頻廣播(DVB)和HDTV地面?zhèn)鞑ハ到y(tǒng)。1999年,IEEE802.lla通過(guò)了一個(gè)SGHz的無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn),其中OFDM調(diào)制技術(shù)被采用為物理層標(biāo)準(zhǔn),使得傳輸速率可以達(dá)54MbPs。這樣,可提供25MbPs的無(wú)線(xiàn)ATM接口和10MbPs的以太網(wǎng)無(wú)線(xiàn)幀結(jié)構(gòu)接口,并支持語(yǔ)音、數(shù)據(jù)、圖像業(yè)務(wù)。這樣的速率完全能滿(mǎn)足室內(nèi)、室外的各種應(yīng)用場(chǎng)合。
二、ofdma介紹
正交頻分多址 Orthogonal Frequency Division Multiple Access(OFDMA):OFDMA是OFDM技術(shù)的演進(jìn),將OFDM和FDMA技術(shù)結(jié)合。在利用OFDM對(duì)信道進(jìn)行子載波化后,在部分子載波上加載傳輸數(shù)據(jù)的傳輸技術(shù)。
OFDM系統(tǒng)優(yōu)點(diǎn):
通過(guò)把高速率數(shù)據(jù)流進(jìn)行串并轉(zhuǎn)換,使得每個(gè)子載波上的數(shù)據(jù)符號(hào)持續(xù)長(zhǎng)度相對(duì)增加,從而有效地減少由于無(wú)線(xiàn)信道時(shí)間彌散所帶來(lái)地ISI,進(jìn)而減少了接收機(jī)內(nèi)均衡器地復(fù)雜度,有時(shí)甚至可以不采用均衡器,而僅僅通過(guò)插入循環(huán)前綴地方法消除ISI的不利影響。
OFDM技術(shù)可效的抑制無(wú)線(xiàn)多徑信道的頻率選擇性衰落。因?yàn)镺FDM的子載波間隔比較小,一般的都會(huì)小于多徑信道的相關(guān)帶寬,這樣在一個(gè)子載波內(nèi),衰落是平坦的。進(jìn)一步,通過(guò)合理的子載波分配方案,可以將衰落特性不同的子載波分配給同一個(gè)用戶(hù),這樣可以獲取頻率分集增益,從而有效的克服了頻率選擇性衰落。
傳統(tǒng)的頻分多路傳輸方法是將頻帶分為若干個(gè)不相交的子頻帶來(lái)并行傳輸數(shù)據(jù)流,各個(gè)子信道之間要保留足夠的保護(hù)頻帶。而OFDM系統(tǒng)由于各個(gè)子載波之間存在正交性,允許子信道的頻譜相互重疊,因此于常規(guī)的頻分復(fù)用系統(tǒng)相比,OFDM系統(tǒng)可以最大限度的利用頻譜資源。
LTE 網(wǎng)規(guī)網(wǎng)優(yōu)基礎(chǔ)知識(shí)問(wèn)答匯總 - Made by UNREGISTERED version of Easy CHM各個(gè)子信道的正交調(diào)制和解調(diào)可以分別通過(guò)采用IDFT(Inverse Discrete Fourier Transform)和DFT實(shí)現(xiàn),在子載波數(shù)很大的系統(tǒng)中,可以通過(guò)采用IFFT(Inverse Fast Fourier Transform)和FFT實(shí)現(xiàn),隨著大規(guī)模集成電路技術(shù)和DSP技術(shù)的發(fā)展,IFFT和FFT都是非常容易實(shí)現(xiàn)的。
無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)一般存在非對(duì)稱(chēng)性,即下行鏈路中的數(shù)據(jù)傳輸量大于上行鏈路中的數(shù)據(jù)傳輸量,這就要求物理層支持非對(duì)稱(chēng)的高速率數(shù)據(jù)傳輸,OFDM系統(tǒng)可以通過(guò)使用不同數(shù)量的子信道來(lái)實(shí)現(xiàn)上行和下行鏈路中不同的傳輸速率。
OFDM系統(tǒng)缺點(diǎn):
易受頻率偏差的影響。由于子信道的頻譜相互覆蓋,這就對(duì)他們之間的正交性提出了嚴(yán)格的要求,無(wú)線(xiàn)信道的時(shí)變性在傳輸過(guò)程中造成了無(wú)線(xiàn)信號(hào)頻譜偏移,或發(fā)射機(jī)與接收機(jī)本地振蕩器之間存在頻率偏差,都會(huì)使OFDM系統(tǒng)子載波之間的正交性遭到破壞,導(dǎo)致子信道間干擾(ICI,Inter-Channel Interference),這種對(duì)頻率偏差的敏感性是OFDM系統(tǒng)的主要缺點(diǎn)之一。
存在較高的峰值平均功率比。多載波系統(tǒng)的輸出是多個(gè)子信道信號(hào)的疊加,因此如果多個(gè)信號(hào)的相位一致時(shí),所得到的疊加信號(hào)的瞬時(shí)功率就會(huì)遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于信號(hào)的平均功率,導(dǎo)致較大的峰值平均功率比(PAPR,Peak-to-Average power Ratio),這就對(duì)發(fā)射機(jī)內(nèi)放大器的線(xiàn)性度提出了很高的要求,因此可能帶來(lái)信號(hào)畸變,使信號(hào)的頻譜發(fā)生變化,從而導(dǎo)致各個(gè)子信道間的正交性遭到破壞,產(chǎn)生干擾,使系統(tǒng)的性能惡化。
三、OFDM和OFDMA的區(qū)別
OFDM(OrthogonalFrequency Division Multiplexing)即正交頻分復(fù)用
Orthogonal FrequencyDivision Multiple Access(OFDMA) OFDM多址接入技術(shù)
從字面就可以看到,OFDM是一種技術(shù)方案,而OFDMA則是對(duì)OFDM這中技術(shù)具體實(shí)現(xiàn)的一種技術(shù)。猶如TDM和TD-SCDMA的關(guān)系!
OFDM其主要思想是:將信道分成若干正交子信道,將高速數(shù)據(jù)信號(hào)轉(zhuǎn)換成并行的低速子數(shù)據(jù)流,調(diào)制到在每個(gè)子信道上進(jìn)行傳輸。
OFDMA是OFDM技術(shù)的演進(jìn)。在利用OFDM對(duì)信道進(jìn)行子載波化后,在部分子載波上加載傳輸數(shù)據(jù)的傳輸技術(shù)。OFDMA多址接入系統(tǒng)將傳輸帶寬劃分成正交的互不重疊的一系列子載波集,將不同的子載波集分配給不同的用戶(hù)實(shí)現(xiàn)多址。OFDMA系統(tǒng)可動(dòng)態(tài)地把可用帶寬資源分配給需要的用戶(hù),很容易實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)資源的優(yōu)化利用。
評(píng)論
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