OFDM的基本原理是什么?为什么OFDM具有较强的抗多径传输干扰能力?OFDM调制有什么特点?

如题所述

【答案】:正交频分复用(OFDM)实际上是一种多载波调制技术,其实现方法是:首先,将要传输的高速串行数据流进行串/并变换,变换成n路并行的低速数据流,并分别用n个子载波进行调制,每一路子载波可以采用QPSK或MQAM等数字调制方式,不同的子载波采用的调制方式也可以不同。然后将调制后的各路已调信号叠加在一起构成发送信号。值得注意的是,这里的已调信号叠加与传统的频分复用(FDM)不同。在传统的频分复用中,各个子载波上的信号频谱互不重叠,以便接收机能用滤波器将其分离、提取。而OFDM系统中的子载波数n很大,通常可达几百甚至几千,若采用传统的频分复用方法,则复用后信号频谱会很宽,这将降低频带利用率。因此,在OFDM系统中,各个子载波上的已调信号频谱是有部分重叠的,但保持相互正交,因此,称为正交频分复用。在接收端通过相关解调技术分离各个子载波。由于串/并变换后,高速串行数据流变换成了低速数据流,所传输的符号周期增加到大于多径延时时间后,可有效消除多径干扰。
与传统的单载波调制技术相比,OFDM技术主要具有以下几点优势:
1)由于允许子载波之间有频谱交叠,因此OFDM系统具有较高的频谱利用率。
2)通过在子载波间动态分配带宽,在各子信道间自适应分配功率,或根据信道特性对子载波进行自适应调制,OFDM具有处理不同优先级的多数据业务的能力。
3)通过插入保护间隔,在略微降低系统容量的前提下,可以有效消除多径干扰引起的ISI和ICI干扰。
4)通过把信道划分为多个窄带子信道,OFDM系统能够很好地抵抗信道的频率选择性衰落。
5)允许数据在复数域上进行调制或编码,有基于FFT/IFFT的快速算法。
6)频域信号自由度大,可以与其他技术相结合,如联合时域、空域、码域的信号处理技术。
然而,OFDM技术具有下列缺点:
1)信号的峰均功率比(PAPR)较高,因而系统对于放大器、功耗以及A/D、D/A等有较高的要求。
2)OFDM系统每个子信道的带宽较窄,所以OFDM对系统的载波频率偏移较为敏感,接收机需要有更好的调谐器以及更好的定时和频率恢复算法。
3)插入保护间隔使有效传输率降低了约10%。
温馨提示:答案为网友推荐,仅供参考
相似回答