苗建軍
摘 要:OFDM高科技技術不僅可以實現(xiàn)無線傳輸數(shù)據(jù),還可以抗干擾,使得頻譜的利用得以提升。OFDM技術主要被應用于高速移動寬帶系統(tǒng)中。主要研究了OFDM技術在移動通信中的具體應用情況,并對多址接入技術進行了研究。
關鍵詞:OFDM技術;多址接入技術;4G移動通信;B3G移動通信
中圖分類號:TN929.5 文獻標識碼:A DOI:10.15913/j.cnki.kjycx.2016.16.154
1 OFDM技術概況
OFDM技術在無線通信中的應用非常廣泛,它可以實現(xiàn)大型數(shù)據(jù)文件的快速傳送,被稱為“正交頻分復用技術”,而且可以幫助移動通信很好地發(fā)展,尤其是在用OFDM技術進行大型數(shù)據(jù)傳輸時,不會受到其他因素的干擾。應用OFDM技術可以使得串行數(shù)據(jù)信號得到改進,數(shù)據(jù)的傳輸速度就會有所提高,并且會使得效率得到提高。圖1所示為OFDM系統(tǒng)框架。
2 OFDM多址接入技術
OFDM技術還可以與多址接入技術結合,比較常見的有頻分多址、時分多址和碼分多址等。OFDM技術與多址接入技術的結合使得CDMA與OFDM得到很好的結合,實現(xiàn)資源共享。另外,HIA可以使得碼間干擾降低。
2.1 OFDM-FDMA
OFDM-FDMA多址接入可以為用戶提供很好的服務,即將子載波集正確地分配給每個用戶,讓用戶之間的資源得到信息交換,并且可以降低碼間干擾,使用比較簡便。
2.2 OFDM-TDMA
這種OFDM-TDMA多址接入可以將所有的帶寬資源下發(fā)給一個特定的用戶,用TDD模式傳輸,就可以使業(yè)務實現(xiàn)雙向發(fā)展。另外,還可以提高數(shù)據(jù)的傳輸速度,提升數(shù)據(jù)傳輸?shù)馁|(zhì)量。
2.3 OFDM-CDMA
將OFDM和CDMA技術結合之后,可以將二者的優(yōu)勢融合,取其優(yōu)勢,改善其劣勢。這樣就可以使數(shù)據(jù)的傳輸速度得到很大的提高。但是,用戶在使用時要進行頻率的共享,而且地址碼并不能夠完全正交,所以應該嚴格控制使用者的數(shù)量。
3 OFDM技術的應用
OFDM技術在移動通信系統(tǒng)中的應用越來越廣泛,并且?guī)恿艘苿油ㄐ诺陌l(fā)展。它的優(yōu)越性是顯而易見的:首先使得大量數(shù)據(jù)在無線的環(huán)境下仍然能快速地傳輸,而且抗干擾能力比較強。同時,對子載波的編碼還可以分散子信道。這樣一來,抗干擾能力及抗擊衰落的能力進一步增強,而且還能在很大程度上降低噪聲。另外,OFDM技術的應用還使得利用率進一步提高。主要的移動通信應用有以下2種情況。
3.1 在B3G移動通信系統(tǒng)中的應用
現(xiàn)在,大多數(shù)人都在使用3G服務和3G業(yè)務,使得3G得到了很快的發(fā)展與推廣,影響力不斷增強,同時帶動了超3G移動通信系統(tǒng),也就是B3G移動的發(fā)展。OFDM技術的應用對3G進行了進一步的創(chuàng)新發(fā)展,借助于移動網(wǎng)絡及輸出、輸入設備等,使得網(wǎng)絡的性能得到了進一步的提升,而且速度越來越快,數(shù)據(jù)傳輸更加安全、可靠。
3G移動通信系統(tǒng)的優(yōu)點眾多,它主要是借助OFDM技術將網(wǎng)絡系統(tǒng)進一步做大,而且提高了影響力度,使得系統(tǒng)的性能得到了提高。這主要是因為在B3G中加入了OFDM技術,使得每一種動態(tài)的頻域都能夠劃分為合適的資源系統(tǒng)。這樣就提高了系統(tǒng)的使用率,擴大了系統(tǒng)的使用范圍。最重要的一點是,由于多天線技術的優(yōu)點顯著,它可以抗擊衰落,所以在OFDM技術發(fā)展的過程中,將其與其他多種天線技術進行了有機結合,使得B3G移動通信的質(zhì)量從根本上達到了保證。
3.2 在4G移動通信系統(tǒng)中的應用
如今,隨著科技與經(jīng)濟的迅速發(fā)展,3G網(wǎng)絡已經(jīng)完全不能夠滿足人們的需求,所以4G技術在進行著不斷的發(fā)展,憑借其特有的優(yōu)勢發(fā)展迅速,普及范圍越來越廣。主要原因在于,4G網(wǎng)絡與3G網(wǎng)絡相比,數(shù)據(jù)傳輸速度更快,而且投入建設的成本較低,方便使用,可以滿足大眾化的需求。人們大力追求的無縫漫游已經(jīng)通過4G網(wǎng)絡通信得到了實現(xiàn),無論是任何形式的媒體網(wǎng)絡,都能實現(xiàn)無縫對接,而且經(jīng)過測算,4G網(wǎng)絡的傳輸速率最高能夠達到100 Mb/s,最低也能夠?qū)崿F(xiàn)2 Mb/s。與3G通信網(wǎng)絡技術相比而言,這樣的傳輸速度可謂是驚人的。如果在頻譜資源不足的情況下,4G移動通信技術的傳輸速度和質(zhì)量都會受到嚴重的影響。同時,如果傳輸速率太快,也會造成影響,使得信號接收困難,難以實現(xiàn)數(shù)據(jù)的實時接收,還會使得數(shù)據(jù)傳輸受到極大的干擾。所以,為了避免這種情況的發(fā)生,就要在4G移動通信系統(tǒng)中引用OFDM技術。這樣不僅可以解決上述問題,還可以使頻譜利用率得到提高,從而提高傳輸速度和質(zhì)量,使得數(shù)據(jù)在傳輸?shù)倪^程中免受外界的干擾和影響。如果遇到傳輸環(huán)境非常不可靠的情況,應用OFDM技術可以進一步提高系統(tǒng)的優(yōu)越性,從而使傳輸質(zhì)量進一步提升。
以下是OFDM技術在4G移動通信中的應用:①W-OFDM技術。這種技術的應用能進一步降低衰落的危害。②V-OFDM技術。這種技術的應用可以使得寬帶速度提升。③MIMO-OFDM技術。這類技術可以與OFDM技術配合應用,從而使得整個通信系統(tǒng)的質(zhì)量得到提升。
4 總結
目前,經(jīng)濟得到了很快的發(fā)展與進步,科技技術也在以非常迅猛的速度發(fā)展著,從而帶動了移動通信技術的發(fā)展,并且在以往的基礎上取得了新的進步。這在很大程度上要歸功于OFDM技術的應用。本文主要圍繞OFDM技術在移動通信兩個方面的應用,即3G和4G進行了討論與研究,以期從更高的程度上普及與提高OFDM技術的應用。
參考文獻
[1]梁洪衛(wèi).OFDM技術在移動通信系統(tǒng)中的應用研究[D].大慶:大慶石油學院,2004.
[2]鄧密文,陽佳,郭蘇嶺,等.淺析OFDM技術在移動通信系統(tǒng)中的應用[J].通訊世界,2016(01).
〔編輯:劉曉芳〕