LTE关键技术之OFDM技术!

发布人: 发布时间:2019-08-30 17:19:13
 红松教育     LTE(Long Term Evolution,长期演进)是由3GPP(The 3rd Generation Partnership Project,第三代合作伙伴计划)组织制定的UMTS(Universal Mobile Telecommunications System,通用移动通信系统)技术标准的长期演进,于2004年12月在3GPP多伦多会议上正式立项并启动。

  LTE系统引入了OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,正交频分复用)和MIMO(Multi-Input & Multi-Output,多输入多输出)等关键技术,显著增加了频谱效率和数据传输速率,并支持多种带宽分配且支持全球主流2G/3G频段和一些新增频段,因而频谱分配更加灵活,系统容量和覆盖也显著提升。

  LTE系统网络架构更加扁平化简单化,减少了网络节点和系统复杂度,从而减小了系统时延,也降低了网络部署和维护成本。LTE系统支持与其他3GPP系统互操作。

  今天主要讲解,LTE关键技术:OFDM技术

  OFDM由来

OFDM由来

  OFDM系统比FDM系统要求的带宽要小得多。由于OFDM使用无干扰正交载波技术,单个载波间无需保护频带,这样使得可用频谱的使用效率更高。另外,OFDM技术可动态分配在子信道中的数据,为获得最大的数据吞吐量,多载波调制器可以智能地分配更多的数据到噪声小的子信道上。

  OFDM处理过程

  

OFDM处理过程

  信道编码是在数据中加入验证码,并且把加入验证码的数据进行调制。提高数据传输效率,降低误码率是信道编码的任务。

  信道编码的本质是增加通信的可靠性。但信道编码会使有用的信息数据传输减少,信道编码的过程是在源数据码流中加插一些码元,从而达到在接收端进行判错和纠错的目的,这就是我们常常说的开销。

  这就好象我们运送一批玻璃杯一样,为了保证运送途中不出现打烂玻璃杯的情况,我们通常都用一些泡沫或海棉等物将玻璃杯包装起来,这种包装使玻璃杯所占的容积变大,原来一部车能装5000个玻璃杯的,包装后就只能装4000个了,显然包装的代价使运送玻璃杯的有效个数减少了。同样,在带宽固定的信道中,总的传送码率也是固定的,由于信道编码增加了数据量,其结果只能是以降低传送有用信息码率为代价了。将有用比特数除以总比特数就等于编码效率了,不同的编码方式,其编码效率有所不同。

  OFDM技术原理

  OFDM技术原理

  正交频分复用OFDM是一种多载波调制方式,通过减小和消除码间串扰的影响来克服信道的频率选择性衰落。

  基本原理:将信号分割为N个子信号,然后用N个子信号分别调制N个相互正交的子载波。由于子载波的频谱相互重叠,因而可以得到较高的频谱效率。

  近几年OFDM在无线通信领域得到了广泛的应用。

  OFDM技术的优势

  

OFDM技术的优势

  OFDM技术存在的问题

  

OFDM技术存在的问题

  练习题:

  1、【单】将信道分成若干正交子信道,将高速数据信号转换成并行的低速子数据流,调制到在每个子信道上进行传输的技术是( )

  A.OFDM B.MIMO

  C.HARQ D.AMC

  2、【判】OFDM的主要缺点包括:易造成自干扰,容量往往受限于上行;信号峰均比过高;能量利用效率不高,频率同步要求较高。()

  3、【判】子载波间隔越小,对多普勒频移和相位噪声过于敏感。 ()

  4、【多】OFDM技术的优势()

  A.频谱效率高

  B.带宽扩展性强

  C.抗多径衰落

  D.频域调度和自适应

  E.实现MIMO技术较为简单

  此篇为大家简单介绍下LTE关键技术之一的OFDM技术,

  希望大家对于此模块有个基础的了解,

  后期将为大家带来更加深入的知识。

  练习题答案后期揭晓,敬请期待!

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