OFDM技术有哪些特点OFDM技术优缺点介绍( 三 )


——峰均功率比(PAPR) 。这也是设备商们应该考虑的一个重要因素 。因为PAPR过高会使得发送端对功率放大器的线性要求很高 , 这就意味着要提供额外功率、电池备份和扩大设备的尺寸 , 进而增加基站和用户设备的成本 。
CDMA系统的PAPR一般在5~11dB , 并会随着数据速率和使用码数的增加而增加 。目前已有很多技术可以降低CDMA的PAPR 。
在OFDM系统中 , 由于信号包络的不恒定性 , 使得该系统对非线性很敏感 。如果没有改善非线性敏感性的措施 , OFDM技术将不能用于使用电池的传输系统和手机等 。目前有很多技术可以降低OFDM的PAPR 。
——抗窄带干扰能力 。CDMA的最大优势就表现在其抗窄带干扰能力方面 。因为干扰只影响整个扩频信号的一小部分;而OFDM中窄带干扰也只影响其频段的一小部分 , 而且系统可以不使用受到干扰的部分频段 , 或者采用前向纠错和使用较低阶调制等手段来解决 。
——抗多径干扰能力 。在无线信道中 , 多径传播效应造成接收信号相互重叠 , 产生信号波形间的相互干扰 , 使接收端判断错误 。这会严重地影响信号传输的质量 。
为了抵消这种信号自干扰 , CDMA接收机采用了RAKE分集接收技术来区分和绑定多路信号能量 。为了减少干扰源 , RAKE接收机提供一些分集增益 。然而由于多路信号能量不相等 , 试验证明 , 如果路径数超过7或8条 , 这种信号能量的分散将使得信道估计精确度降低 , RAKE的接收性能下降就会很快 。
OFDM技术与RAKE接收的思路不同 , 它是将待发送的信息码元通过串并变换 , 降低速率 , 从而增大码元周期 , 以削弱多径干扰的影响 。同时它使用循环前缀(CP)作为保护间隔 , 大大减少甚至消除了码间干扰 , 并且保证了各信道间的正交性 , 从而大大减少了信道间干扰 。当然 , 这样做也付出了带宽的代价 , 并带来了能量损失:CP越长 , 能量损失就越大 。
——功率控制技术 。在CDMA系统中 , 功率控制技术是解决远近效应的重要方法 , 而且功率控制的有效性决定了网络的容量 。相对来说功率控制不是OFDM系统的基本需求 。OFDM系统引入功率控制的目的是最小化信道间干扰 。
——网络规划 。由于CDMA本身的技术特性 , CDMA系统的频率规划问题不很突出 , 但却面临着码的设计规划问题 。OFDM系统网络规划的最基本目的是减少信道间的干扰 。由于这种规划是基于频率分配的 , 设计者只要预留些频段就可以解决小区分裂的问题 。
——均衡技术 。均衡技术可以补偿时分信道中由于多径效应而产生的ISI 。在CDMA系统中 , 信道带宽远远大于信道的平坦衰落带宽 。由于扩频码自身良好的自相关性 , 使得在无线信道传输中的时延扩展可以被看作只是被传信号的再次传送 。如果这些多径信号相互间的延时超过一个码片的长度 , 就可被RAKE接收端视为非相关的噪声 , 而不再需要均衡 。
对OFDM系统 , 在一般的衰落环境下 , 均衡不是改善系统性能的有效方法 , 因为均衡的实质是补偿多径信道特性 。而OFDM技术本身已经利用了多径信道的分集特性 , 因此该系统一般不必再作均衡
OFDM产生的过程
时分多路频分多路OFDM
时分多路-- 频分多路-- OFDM下面分析FDM系统相邻载波相互干扰大小的影响因素 。