OFDM pret OFDMA
OFDM (ortogonālā frekvenču dalīšanas multipleksēšana) un OFDMA (ortogonālās frekvenču dalīšanas daudzkārtēja piekļuve) ir platjoslas digitālās komunikācijas tehnoloģijas ar nelielu atšķirību starp tām. Tomēr abi ir balstīti uz vienu un to pašu koncepciju par vairāku vienmērīgi izvietotu vairāku apakšnesēju ar īpašām īpašībām apvienošanu vienā lielā gabalā un joprojām pārraidot atsevišķi pa pārraides datu nesēju. Tomēr, ja runa ir par vienlaicīgas vairāku lietotāju piekļuves nodrošināšanu, divām tehnoloģijām ir būtiska atšķirība kanālu piešķiršanas mehānismā.
Kas ir OFDM?
OFDM ir frekvenču dalīšanas multipleksēšanas (FDM) mehānisms, kas darbojas, sadalot vienu platjoslas signālu lielā šaurjoslas apakšnesēju komplektā tā, lai visi apakšnesēji būtu ortogonāli katram. citi ir izvietoti vienmērīgi. Citiem vārdiem sakot, OFDM sadala vienu ātrgaitas signālu daudzos lēnos signālos, lai tie būtu izturīgāki uztvērēja galā, lai apakškanāli pēc tam varētu pārraidīt datus, nepakļaujot tiem tādas pašas intensitātes daudzceļu kropļojumus, ar kuriem saskaras viena nesēja pārraide. Pēc tam daudzie apakšnesēji tiek savākti uztvērējā un atkārtoti apvienoti, lai izveidotu vienu ātrgaitas pārraidi.
Apakšnesēju ortogonāli nodrošina augstu spektrālo efektivitāti un zemu starpnesēju interferenci (ICI). Tā kā katrs apakšnesējs tiek uzskatīts par atšķirīgu šaurjoslas signālu, kur katrs no tiem tiek modulēts atsevišķi, ir viegli cīnīties ar frekvences selektīvo izbalēšanu daudzceļu dēļ. Citiem vārdiem sakot, šaurjoslas apakšnesēja rakstura dēļ ir nepieciešama vienkāršota kanālu izlīdzināšana. Turklāt katra apakšnesēja zemais datu pārraides ātrums (simbolu ātrums) ievērojami samazina starpsimbolu traucējumus (ISI), kas rada ļoti augstu sistēmas signāla un trokšņa attiecību (SNR). Visu iepriekšminēto priekšrocību rezultātā ir iespējams ieviest vienfrekvences tīklu (SFN) un atrisināt spektra ierobežojuma problēmas šādas sistēmas komerciālā ieviešanā.
OFDM sistēmās tikai viens lietotājs jebkurā laikā var pārraidīt no visiem apakšnesējiem. Lai pielāgotos vairākiem lietotājiem, stingri OFDM sistēmai ir jāizmanto laika dalīšanas daudzpiekļuve (TDMA) (atsevišķi laika rāmji) vai frekvenču dalīšanas daudzpiekļuve (FDMA) (atsevišķi kanāli). Neviena no šīm metodēm nav efektīva laika vai frekvences ziņā. Šīs statiskās daudzpiekļuves shēmas galvenais trūkums ir fakts, ka netiek izmantoti dažādi lietotāji, kuri atšķirīgi redz bezvadu kanālus (apakšnesējus). OFDM tehnoloģijas parasti izmanto nomadu, fiksēto un vienvirziena pārraides standartus, sākot no TV pārraides līdz Wi-Fi, kā arī fiksētām WiMAX un jaunākām multiraides bezvadu sistēmām, piemēram, Qualcomm Forward Link Only (FLO).
Kas ir OFDMA?
OFDMA ir vairāku lietotāju OFDM tehnoloģija, kurā lietotājus var piešķirt gan uz TDMA, gan uz FDMA pamata, kur vienam lietotājam jebkurā laikā nav obligāti jāaizņem visi apakšnesēji. Citiem vārdiem sakot, noteiktam lietotājam tiek piešķirta apakšnesēju apakškopa. Tas nodrošina vienlaicīgu zema datu pārraides ātruma pārraidi no vairākiem lietotājiem, kā arī to var dinamiski piešķirt konkrēta lietotāja labākajiem nezūdošajiem, zemu traucējumu kanāliem un izvairīties no sliktu apakšnesēju piešķiršanas. Punkts-vairākpunktu fiksētās un mobilās sistēmas izmanto OFDMA, un lielākā daļa jauno sistēmu izmanto OFDMA, piemēram, Mobile WiMAX un LTE.
Kāda ir atšķirība starp OFDM un OFDMA?
• OFDM atbalsta vairākus lietotājus (vairākas piekļuves), tikai izmantojot TDMA, savukārt OFDMA atbalsta vai nu TDMA vai FDMA, vai abus vienlaikus.
• OFDMA atbalsta vienlaicīgu zema datu pārraides ātruma pārraidi no vairākiem lietotājiem, bet OFDM konkrētajā brīdī var atbalstīt tikai vienu lietotāju.
• OFDMA turpmāks uzlabojums salīdzinājumā ar OFDM robustumu pret izbalēšanu un traucējumiem, jo tas var piešķirt apakšnesēju apakškopu katram lietotājam, izvairoties no sliktu kanālu piešķiršanas.
• OFDMA atbalsta katra kanāla vai apakšnesēja jaudu, savukārt OFDM ir jāuztur vienāda jauda visiem apakšnesējiem.