《移动通信无线网络优化》1.1OFDM技术.pptx
1.FDMA;1.FDMA;2.OFDMA;2.OFDMA;2.OFDMA-正交;3.OFDM系统实现;3.OFDM系统实现-(1)并行传输;3.OFDM系统实现-(2)FFT;3.OFDM系统实现-(3)加入CP;3.OFDM系统实现-(3)加入CP;3.OFDM系统实现-(3)加入CP;频谱效率高
带宽可灵活配置,且可扩展性强。
OFDM系统的自适应能力强
抗衰落能力和抗干扰能力强
MIMO技术实现简单;传统的FDM系统的载波之间必须有保护带宽,频率的利用效率不算高。OFDM的多个正交的子载波可以相互重叠,无须保护频带来分离子信道,从而提高了频率利用效率,提升了系统的容量。;带宽大小可灵活分配。相对于以往固定带宽的系统,如在WCDMA系统中,上行5MHz带宽、下行5MHz带宽是固定好的,不能变化;但在LTE系统中,上下行的带宽可以根据需要灵活分配。;频率可离散分配。相对于以往固定带宽的系统,如在WCDMA系统中,所需的5MHz带宽必须是连续的,而在LTE系统中,假若需要5MHz带宽时,可以将5MHz带宽分在不连续的频率上。
目前LTE支持的带宽有6个等级:l.4MHz、3MHz、5MHz、10MHz、15MHz、20MHz,可扩展性强。;OFDM技术持续不断地监控无线环境特性随时随地的变化,通过接通、切断相应的子载波,使OFDM系统动态地适应环境,极大地提高了抗频率选择性衰落的能力,确保了无线链路的传输质量。
OFDM的各个子载波可以根据信道状况的不同选择不同的调制方式,如BPSK、QPSK、8PSK、16QAM、64QAM等。当信道条件好的时候,采用高阶的调制方式;而当信道条件差的时候,则需要采用抗干扰能力强的低阶调制方式。;由于OFDM将宽带传输转化为很多个窄带子载波的并行传输,符号周期长,能抵抗多径效应引起的信道快衰落。
OFDM系统加入循环前缀CP技术之后,大大降低了ISI和ICI的影响。;OFDM技术使得每个子载波上的信道可以看成是平坦衰落信道,从而使子载波上MIMO的检测仅需考虑单径信道而不需考虑多径信道的影响,所以大大简化了MIMO接收端的设计与实现。;峰均比高
多普勒频偏对OFDM系统影响大
OFDM对时间和频率同步要求严格
存在小区间下行干扰;OFDM符号由多个子载波信号组成,各个子载波信号是由不同的调制方式分别完成的。OFDM符号在时域上表现为N个正交子载波信号的叠加,当这N个信号恰好同??,功率以峰值相叠加时,OFDM符号将产生最大峰值功率,该峰值功率最大可以是平均功率的N倍。尽管峰值功率出现的概率较低,但峰均比(即峰值功率与系统总平均功率的比值)越大,必然会对放大器的线性范围要求越高。过高的峰均比会降低放大器的效率,增加A/D转换和D/A转换的复杂性,也增加了传送信号失真的可能性。
OFDM的峰均比CDMA系统高很多,会影响射频功率放大器的效率,增加硬件的成本。;OFDM系统严格要求各个子载波之间的正交性,频偏和相位噪声会使各个子信道之间正交特性恶化。任何微小的频偏都会破坏子载波之间的正交性,仅1%的频偏就会造成信噪比下降30dB,引起载波间干扰(ICI)。;时间偏移误差会导致OFDM子载波的相位偏移,会导致符号间干扰(ISI);而频率偏移误差则会导致子载波间失去正交性,带来子载波间的干扰ICI,影响接收性能。因此,OFDM系统对时间和频率的同步误差比较敏感。
OFDM系统通过设计同步信道、导频和信令交互,以及加入CP,目前已经能够满足系统对同步的要求。;OFDM系统保证了小区内用户的正交性,在抑制小区内的用户干扰方面,优势比较明显。但是,OFDM系统本身无法提供小区间的多址能力,无法实现自然的小区间多址,对于小区间的干扰抑制问题,需要依赖小区间干扰抑制(ICIC)技术来进行辅助抑制。;谢谢聆听!