-- 发布时间：2018-08-28 22:26:57
领读笔记《LTE教程：原理与实现》3.3
3.3 为何使用OFDM 112
本节内容
3.3.1 为什么要用OFDM 112
3.3.2 OFDM面临的挑战 115
-- 作者：abcwt
-- 发布时间：2018-08-28 22:34:07
3.3.1 为什么要用OFDM P112
本节重点讲OFDM 技术的五个优点：
1、减轻符号间干扰（ISI）：由于OFDM符号时长远远大于单载波的调制符号，时延的影响就小得多；
2、对抗频率选择性衰落：由于是多载波系统，可以采用弃车保帅的方法，不去使用那些损耗特别大的子载波。加上 OFDM 的子载波数量又很多，OFDM可以隔离性能不佳的子载波，应用更为灵活方便；
3、易于与 MIMO（多入多出）结合：实施 MIMO 技术的前提是对无线环境的准确评估，也就是对移动信道传播特性的准确把握。由于 OFDM 技术将宽频带划分为多个子载波，传播特性可以线性化，从而更好地实施 MIMO 技术；
4、带宽灵活，可利用大带宽：OFDM 技术的最大优点是带宽灵活，增加和减少子载波很方便，可以支持大带宽。GSM 系统是 FDM 技术的代表，每增加一个载波，需要增加一个功放和滤波器，硬件开销很大；
5、更高的频率利用率：频率保护带是不同频点之间的间隔，考虑到滤波器的滤波特性，为避免不同频点载波之间的干扰而设置，频率保护带是 FDM 系统必须的，保护带的宽度与移动通信系统的特点相关。GSM 系统因为载波不允许邻频，频率保护带的宽度至少等于频点带宽，因此 GSM 系统的频率利用率不超过 50%；WCDMA 系统允许载波邻频，频率保护带的宽度为频点带宽的 30%，因此 WCDMA 系统的频率利用率为 76.8%；LTE 系统，子载波是正交的，频点内不用考虑频率保护带，频率利用率为 100%。但不同频点间，还需要频率保护带的，不过 频率保护带只有频点带宽的11%，频率利用率高达90%。
2018年8月28日 在GZ，一场秋雨一场凉
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-- 作者：abcwt
-- 发布时间：2018-08-30 00:09:00
3.3.2 OFDM面临的挑战 P115
本节重点讲OFDM面临的三个挑战：
1、如何解决信号时延：通过引入循环前缀CP（把OFDM符号中时长为的最后一部分，复制到前一个保护带开始的时间来传送，也就是下图中提前发送的含义。Tc的时长等于GI的时长，这段时间直达信号的延迟正好可以产生填补的波形），来解决ISI（符号间干扰）和ICI（载波间干扰）；
2、如何处理高峰均比：LTE在下行使用OFDMA多址方式，因为OFDM信号的峰均比PAPR比较高，需要有一个线性度较高的射频功率放大器，这种放大器需要比较高的成本，对于基站而言不是太大的问题，因为基站的数量相对手机数量而言较少，成本负担得起；但对手机而言就有问题了，因此LTE在上行链路采用的SC-FDMA，SC-FDMA是基于OFDMA针对上行链路的改良版，主要的改良点在于降低发射信号的峰均比PAPR；
3、如何对抗频偏：由于多普勒效应带来的多普勒频移，频移的大小与终端和基站之间的相对运动速度成正比，相对运动速度越快，频偏越大。多普勒频移Δf的计算公式如下：
Δf = v/λ（式中，v 代表终端和基站之间的相对运动速度，单位为 m/s；λ代表波长，单位是 m。当终端运行方向与基站之间有夹角θ时，v 将取终端运行速度 V 指向基站的分量，也就是v =V×cosθ），解决多普勒频移的方法是加强同步设计，基带芯片提供更强的频率跟踪能力。
2018年8月29日 在GZ，处暑过后，雨势汹汹
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