CDMA与OFDM之技术比较
频谱利用率、支持高速率多媒体服务、系统容量、抗多径信道干扰等因素是目前大多数固定宽带无线接入设备商在选择CDMA(码分多址)或OFDM(正交 频分复用)作为点到多点(PMP)的关键技术时的主要出发点。而这两种技术在这些方面都各有所长,因此设备商需要根据实际情况权衡利弊,进行综合分析,从 而做出最佳选择。
CDMA技术是基于扩频通信理论的调制和多址连接技术。OFDM技术属于多载波调制技术,它的 基本思想是将信道分成许多正交子信道,在每个子信道上使用一个子载波进行调制,并且各个子载波并行传输。OFDM和CDMA技术各有利弊。CDMA具有众 所周知的优点,而采用多种新技术的OFDM也表现出了良好的网络结构可扩展性、更高的频谱利用率、更灵活的调制方式和抗多径干扰能力。下面主要从调制技 术、峰均功率比、抗窄带干扰能力等角度分析这两种技术在性能上的具体差异。
——调制技术。一般来说,无线系统中频谱效率可以通过采用16QAM(正交幅度调制)、64QAM乃至更高阶的调制方式得到提高,而且一个好的通信系统应该在频谱效率和误码率之间获得最佳平衡。
在CDMA系统中,下行链路可支持多种调制,但每条链路的符号调制方式必须相同,而上行链路却不支持多种调制,这就使得CDMA系统丧失了一定的灵活性。并且,在这种非正交的链路中,采用高阶调制方式的用户必将会对采用低阶调制的用户产生很大的噪声干扰。
在OFDM系统中,每条链路都可以独立调制,因而该系统不论在上行还是在下行链路上都可以容易 地同时容纳多种混合调制方式。这就可以引入“自适应调制”的概念。它增加了系统的灵活性,例如,在信道好的条件下终端可以采用较高阶的如64QAM调制以 获得最大频谱效率,而在信道条件变差时可以选择QPSK(四相移相键控)调制等低阶调制来确保信噪比。这样,系统就可以在频谱利用率和误码率之间取得最佳 平衡。此外,虽然信道间干扰限制了某条特定链路的调制方式,但这一点可以通过网络频率规划和无线资源管理等手段来解决。
——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
CDMA与OFDM之技术比较的更多相关文章
- 第一代到第四代多址技术:从FDMA、TDMA、CDMA到OFDMA
做通信物理层有关的内容研究已经有很长一段时间了.一直没有怎么总结,今天借着秋招,来总结一波. 本文所讲的是多址技术,日常常见的有时分多址.频分多址.码分多址,对应TDMA.FDMA.CDMA. 那么什 ...
- 无线网络中的MIMO与OFDM技术原理分析
无线网络中的MIMO与OFDM技术原理分析CNET中国·ZOL 07年08月14日 [原创] 作者: 中关村在线 张伟 从最早的红外线技术到目前被寄予重望的WIFI,无线技术的进步推动我们的网络一步步 ...
- 从跳频技术聊CDMA/WIFI之母海蒂·拉玛传奇的一生
导语:本篇的内容都是 文末的参考文章摘要而来的,本人根据自己的癖好,以及对 海蒂·拉玛 人生的感慨整理成本文. "WiFi"之母的海蒂·拉玛在中国的知名度,比起克劳德·香农应该也不 ...
- ZigBee技术简介
Zigbee的由来 在蓝牙技术的使用过程中,人们发现蓝牙技术尽管有许多优点,但仍存在许多缺陷.对工业,家庭自动化控制和遥测遥控领域而言,蓝牙技术显得太复杂,功耗大,距离近,组网规模太小等,……而工业自 ...
- SC-FDM和OFDM的区别
3GPP定义的LTE空中接口,在下行采用正交频分多址(OFDMA)技术,在上行采用的就是这个单载频频分多址(SC-FDMA)技术. SC-FDMA(Single-carrier Frequency-D ...
- 华为5G空口新技术(2015年)
2015-03-24 长江后浪推前浪,4G建设方兴未艾,业界关于5G的讨论已如火如荼.对于每一代移动通信,空口技术都相当于王冠上的明珠. 在月初的世界移动通信大会上,华为发布了面向5G的新空口,并展出 ...
- AP6181 正基 WIFI 模块
a. Module size: 12*12mm (pin to pin compatible) Package: Stamp type 44pins AP6181: WiFiAP6210: WiFi/ ...
- 如何在Linux下写无线网卡的驱动【转】
转自:http://www.crifan.com/files/doc/docbook/linux_wireless/release/html/linux_wireless.html 版本:v0.3 H ...
- LIFI热火下的VLC基本链路、标准及发展问题
和白炽及荧光灯相比,白光发光二极管(LED)具有寿命长.光效高.功耗低.无辐射.安全性好.可靠性高等特点,被称为"绿色照明"并得到迅猛发展.白光LED在未来市场极具竞争力.世界范围 ...
随机推荐
- jmeter之报告输出(html)
在使用jmeter进行测试时,我们需要生成相应的测试报告,jmeter3.0之后有自带的测试报告. 在测试报告的格式和输出内容不满足需求时,我们可以根据需要去修改其配置文件(jmeter.proper ...
- 【Fiddler】开启手机的http或https抓包
fiddler安装 下载fiddler最新版: 默认安装: 打开fiddler工具,默认界面: 选择上方,Tools-→options General界面 HTTPS界面 CONNECTIONS,po ...
- SIRIM上海,http://www.sirim-global.com
SIRIM上海 http://www.sirim-global.com
- Java——ArrayList源码解析
以下针对JDK 1.8版本中的ArrayList进行分析. 概述 ArrayList基于List接口实现的大小可变的数组.其实现了所有可选的List操作,并且元素允许为任意类型,包括null元 ...
- SQL语句中drop、truncate和delete的用法
一.SQL中的语法 1.drop table dbo.Sys_Test 2.truncate table dbo.Sys_Test 3.delete f ...
- 深入理解Linux-hostname
当我觉得对Linux系统下修改hostname已经非常熟悉的时候,今天碰到了几个个问题,这几个问题给我好好上了一课,很多知识点,当你觉得你已经掌握的时候,其实你了解的还只是皮毛.技术活,切勿浅尝则止! ...
- P1076寻宝
---恢复内容开始--- 这是2012noip普及组的一个模拟题,第一次得了50,看了题解后剪枝拿到100. N层楼,m个房间,逆时针排序.每个房间有一个指示牌,也可能有楼梯,找到第(上楼的第一个房间 ...
- C++ 中头文件<bits/stdc++.h>的优缺点
在编程竞赛中,我们常见一个头文件: #include <bits/stdc++.h> 发现它是部分C++中支持的一个几乎万能的头文件,包含所有的可用到的C++库函数,如<istrea ...
- Mysql 服务器管理程序 mysqladmin
mysqladmin [oprions] command 选项 说明 create db_name ...
- ## ucore Lab0 一些杂记
ucore Lab0 一些杂记 前一阵子开始做 MIT 6.828,做了两三个实验才发现清华的 ucore 貌似更友好一些,再加上前几个实验也与6.828 有所重叠,于是决定迁移阵地. 文章计划分两类 ...