正交頻分復用
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正交頻分復用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,OFDM)
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可以視為多載波傳輸的一個特例,具備高速率資料傳輸的能力,加上能有效對抗頻率選擇性衰減通道,而逐漸獲得重視與採用。正交頻分多址技術可以視為調製技術與多工技術的結合:
調製(modulation):將傳送資料對應於載波變化的動作,可以是載波的相位、頻率、幅度、或是其組合。
多工(multiplexing):正交頻分復用之基本觀念為將一高速資料串列分割成數個低速資料串列,並將這數個低速串列同時調製在數個彼此相互正交載波上傳送。由於每個子載波帶寬 較小,更接近於coherent bandwidth,故可以有效對抗頻率選擇性衰弱通道(freqency-selective channel),因此現今以大量採用於無線通信。
正交頻分復用屬於多載波(multi-carrier)傳輸技術,所謂多載波傳輸技術指的是將可用的頻譜分割成多個子載波,每個子載波可以載送一低速資料序列。
正交頻分復用的優缺點
優點:有效減少多徑及頻率選擇性通道造成接收端誤碼率上升的影響;接收端可利用簡單一階均衡器補償通道傳輸的失真;頻譜效率上升。
缺點:
傳送與接收端需要精確的同步;對於多普勒效應頻率漂移敏感;峰均比高;迴圈首碼(Cyclic Prefix)造成的負荷。
相比CDMA的優勢
OFDM能更好地抵禦多徑干擾,且實現方式比較簡單;
與CDMA的Rake接收機相比,OFDMA提供的扁平頻率通道能夠獲得更好的MIMO頻率效率;
處於業務連接狀態的移動用戶增加時,移動小區不會因呼吸效應而改變有效覆蓋半徑。
相比時分多址系統的優勢
允許多個用戶並行傳送低速數據流;
能夠避免脈衝載波;
可以靈活調整低速率用戶的發射功率;
時延固定且比較小;
簡化了多址接入的防碰撞實現機制;
更好地抵禦信號衰落和干擾。