正交頻分復(fù)用技術(shù),英文名稱Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM),是一種現(xiàn)代的高速數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)。它將高速數(shù)字信號(hào)分成多個(gè)低速子載波,在每個(gè)子載波上進(jìn)行調(diào)制和解調(diào),使得整個(gè)信號(hào)的帶寬利用率得到了顯著提高。同時(shí),由于采用正交的子載波,可以很好地克服了傳輸中的干擾。
1.正交頻分復(fù)用技術(shù)原理
OFDM技術(shù)的原理可以被簡(jiǎn)單地描述為:將帶有高速數(shù)字信息的基帶信號(hào)經(jīng)過IFFT變換得到多個(gè)正交子載波的低速信號(hào),這些低速信號(hào)在頻域上形成一個(gè)平坦的帶寬,然后通過并行傳輸這些子載波的方式來實(shí)現(xiàn)高速數(shù)據(jù)傳輸。
2.正交頻分復(fù)用技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)
優(yōu)點(diǎn):
- 較高的頻譜利用率:采用多載波技術(shù),大大提升頻譜利用率。
- 較強(qiáng)的抗多徑衰落能力:由于符號(hào)周期非常短,OFDM信號(hào)對(duì)時(shí)間延遲衰落具有良好的抵抗能力。
- 容易實(shí)現(xiàn)等化,解決了ISI問題;
- 抗干擾性好,可以利用子載波間的正交性降低頻域內(nèi)的干擾。
缺點(diǎn):
- 時(shí)域上受到頻率誤差、相位噪聲和頻率偏移的影響。這些現(xiàn)象可能導(dǎo)致帶寬不均勻以及部分?jǐn)?shù)據(jù)的丟失。
- 復(fù)雜的設(shè)計(jì):OFDM調(diào)制與解調(diào)過程相對(duì)于其他單載波調(diào)制方案來說較為復(fù)雜。
- 不適用于窄帶應(yīng)用場(chǎng)景下的通信系統(tǒng)。
3.正交頻分復(fù)用技術(shù)的應(yīng)用
OFDM技術(shù)廣泛應(yīng)用于許多領(lǐng)域,例如數(shù)字電視、數(shù)字音頻廣播、無線局域網(wǎng)(如IEEE 802.11a/g/n/ac)、蜂窩通信以及4G和5G等無線寬帶網(wǎng)絡(luò)。