OFDM技术优势与不足
来源:优橙教育 时间:2021-03-03 17:27:52
OFDM技术的优势-频谱效率高
各子载波可以部分重叠,理论上可以接近Nyquist极限。实现小区内各用户之间的正交性,避免用户间干扰,取得很高的小区容量。相对单载波系统(WCDMA),多载波技术是更直接实现正交传输的方法
OFDM技术的优势-带宽扩展性强
OFDM系统的信号带宽取决于使用的子载波数量,几百kHz—几百MHz都较容易实现,FFT尺寸带来的系统复杂度增加相对并不明显。非常有利于实现未来宽带移动通信所需的更大带宽,也更便于使用2G系统退出市场后留下的小片频谱。单载波CDMA只能依赖提高码片速率或多载波CDMA的方式支持更大带宽,都可能造成接收机复杂度大幅上升。OFDM系统对大带宽的有效支持成为其相对单载波技术的决定性优势。
OFDM技术的优势-抗多径衰落
多径干扰在系统带宽增加到5MHz以上变得相当严重。OFDM将宽带转化为窄带传输,每个子载波上可看作平坦衰落信道。插入CP可以用单抽头频域均衡(FDE)纠正信道失真,大大降低了接收机均衡器的复杂度单载波信号的多径均衡复杂度随着带宽的增大而急剧增加,很难支持较大的带宽。对于更大带宽20M以上,OFDM优势更加明显
OFDM技术的优势-频域调度和自适应
1) 集中式、分布式子载波分配方式
频域调度
2) 集中式子载波分配方式:时域调度、频域调度
3) 分布式子载波分配方式:终端高速移动或低信干噪比,无法有效频域调度
多载波/单载波对频率选择性衰落的适应
OFDM技术的优势-实现>MIMO技术简单
MIMO技术关键是有效避免天线间的干扰(IAI),以区分多个并行数据流。在平坦衰落信道可以实现简单的MIMO接收。频率选择性衰落信道中,IAI和符号间干扰(ISI)混合在一起,很难将MIMO接收和信道均衡分开处理。
OFDM不足-峰均比高
峰均比高
OFDM系统中由于载波数比较多,因此多载波叠加后的PAPR(Peak-to-Average Power Ratio, 峰均功率比)较大,下行使用高性能功放,上行采用SC-FDMA以改善蜂均比。
OFDM不足-对频率偏移特别敏感
LTE使用频率同步解决频偏问题
OFDM对频偏敏感
OFDM不足-多小区多址和干扰抑制
OFDM系统虽然保证了小区内用户的正交性,但无法实现自然的小区间多址(CDMA则很容易实现)。如果不采取额外设计,将面临严重的小区间干扰(某些宽带无线接入系统就因缺乏这方面的考虑而可能为