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cofdm原理及優勢分析


COFDM(coded orthogonal frequency division mulTIplexing),即編碼正交頻分復用的簡稱,是目前世界最先進和最具發展潛力的調制技術。其基本原理就是將高速數據流通過串并轉換,分配到傳輸速率較低的若干子信道中進行傳輸。


編碼(C)是指信道編碼采用編碼率可變的卷積編碼方式,以適應不同重要性數據的保護要求;正交頻分(OFD)指使用大量的載波(副載波),它們有相等的頻率間隔,都是一個基本震蕩頻率的整數倍;復用(M)指多路數據源相互交織地分布在上述大量載波上,形成一個頻道。


優點

(1) 在窄帶帶寬下也能夠發出大量的數據:COFDM技術能同時分開至少1000個數字信號,而且在干擾的信號周圍可以安全運行的能力將直接威脅到目前市場上已經開始流行的CDMA技術的進一步發展壯大的態勢,正是由于具有了這種特殊的信號“穿透能力”使得COFDM技術深受歐洲通信營運商以及手機生產商的喜愛和歡迎,例如加利福尼亞Cisco系統公司、紐約Flarion工學院以及朗訊工學院等開始使用,在加拿大Wi-LAN工學院也開始使用這項技術。

(2) COFDM技術能夠持續不斷地監控傳輸介質上通信特性的突然變化:由于通信路徑傳送數據的能力會隨時間發生變化,所以COFDM能動態地與之相適應,并且接通和切斷相應的載波以保證持續地進行成功的通信;

(3) 該技術可以自動地檢測到傳輸介質下哪一個特定的載波存在高的信號衰減或干擾脈沖,然后采取合適的調制措施來使指定頻率下的載波進行成功通信;

(4) COFDM技術特別適合使用在高層建筑物、居民密集和地理上突出的地方以及將信號散播的地區。高速的數據傳播及數字語音廣播都希望降低多徑效應對信號的影響。

(5) 可以有效地對抗信號波形間的干擾,適用于多徑環境和衰落信道中的高速數據傳輸。當信道中因為多徑傳輸而出現頻率選擇性衰落時,只有落在頻帶凹陷處的子載波以及其攜帶的信息受影響,其他的子載波未受損害,因此系統總的誤碼率性能要好得多。

(6) 通過各個子載波的聯合編碼,具有很強的抗衰落能力。COFDM技術本身已經利用了信道的頻率分集,如果衰落不是特別嚴重,就沒有必要再加時域均衡器。通過將各個信道聯合編碼,則可以使系統性能得到提高。

(7) COFDM技術抗窄帶干擾性很強,因為這些干擾僅僅影響到很小一部分的子信道。

(8) 可以選用基于IFFT/FFT的OFDM實現方法;

(9) 信道利用率很高,這一點在頻譜資源有限的無線環境中尤為重要;當子載波個數很大時,系統的頻譜利用率趨于2Baud/Hz。