OFDM vs OFDMA
OFDM (zwielokrotnienie z ortogonalnym podziałem częstotliwości) i OFDMA (zwielokrotnienie dostępu z ortogonalnym podziałem częstotliwości) to szerokopasmowe technologie komunikacji cyfrowej z niewielką różnicą między nimi. Jednak oba są oparte na tej samej koncepcji łączenia równomiernie rozmieszczonych wielu podnośnych o specjalnych właściwościach w jeden duży fragment i nadal transmitują osobno przez media transmisyjne. Jednak jeśli chodzi o zapewnienie jednoczesnego dostępu wielu użytkowników, dwie technologie mają znaczącą różnicę w mechanizmie alokacji kanałów.
Co to jest OFDM?
OFDM to mechanizm multipleksowania z podziałem częstotliwości (FDM), który działa poprzez podzielenie pojedynczego sygnału szerokopasmowego na duży zestaw podnośnych wąskopasmowych w taki sposób, że wszystkie podnośne są ortogonalne do każdej z nich. inne są równomiernie rozmieszczone. Innymi słowy, OFDM dzieli jeden szybki sygnał na wiele wolnych sygnałów, aby były bardziej odporne po stronie odbiornika, dzięki czemu podkanały mogą następnie przesyłać dane bez narażenia na takie samo natężenie zniekształceń wielościeżkowych, z jakimi boryka się transmisja z pojedynczą nośną. Liczne podnośne są następnie zbierane w odbiorniku i ponownie łączone w jedną szybką transmisję.
Ortogonalnie podnośnych zapewnia wysoką wydajność widmową i niskie zakłócenia między nośnymi (ICI). Ponieważ każda podnośna jest traktowana jako inny sygnał wąskopasmowy, gdzie każdy z nich jest indywidualnie modulowany, łatwo jest walczyć z zanikaniem selektywnym częstotliwościowo ze względu na wielodrożność. Innymi słowy, uproszczona korekcja kanału jest wymagana ze względu na wąskopasmową naturę podnośnej. Co więcej, niska szybkość transmisji danych (szybkość symboli) każdej podnośnej znacznie zmniejsza interferencję między symbolami (ISI), co skutkuje bardzo wysokim stosunkiem sygnału do szumu (SNR) systemu. Wszystkie powyższe zalety umożliwiają wdrożenie sieci jednoczęstotliwościowej (SFN) i rozwiązywanie problemów związanych z ograniczeniami widma w komercyjnej implementacji takiego systemu.
W systemach OFDM tylko jeden użytkownik może nadawać na wszystkich podnośnych w danym momencie. Aby pomieścić wielu użytkowników, system ściśle OFDM musi wykorzystywać wielokrotny dostęp z podziałem czasu (TDMA) (oddzielne ramy czasowe) lub wielokrotny dostęp z podziałem częstotliwości (FDMA) (oddzielne kanały). Żadna z tych technik nie jest efektywna pod względem czasu ani częstotliwości. Główną wadą tych statycznych schematów wielokrotnego dostępu jest fakt, że nie są wykorzystywani różni użytkownicy widzący inaczej kanały bezprzewodowe (podnośne). Technologie OFDM zazwyczaj wykorzystują nomadyczne, stałe i jednokierunkowe standardy transmisji, od transmisji telewizyjnej po Wi-Fi, a także stałe WiMAX i nowsze systemy bezprzewodowe multicast, takie jak tylko Forward Link (FLO) firmy Qualcomm.
Co to jest OFDMA?
OFDMA to wieloużytkownikowa technologia OFDM, w której użytkownicy mogą być przypisywani zarówno na podstawie TDMA, jak i FDMA, przy czym pojedynczy użytkownik niekoniecznie musi zajmować wszystkie podnośne w danym momencie. Innymi słowy, podzbiór podnośnych jest przypisany do konkretnego użytkownika. Umożliwia to jednoczesną transmisję danych z małą szybkością od kilku użytkowników, jak również może być dynamicznie przypisywana do najlepszych nie zanikających kanałów o niskich zakłóceniach dla konkretnego użytkownika i unikanie przypisywania złych podnośnych. Stacjonarne i mobilne systemy Point-to-Multipoint wykorzystują OFDMA, a większość nowych systemów korzysta z OFDMA, takich jak Mobile WiMAX i LTE.
Jaka jest różnica między OFDM a OFDMA?
• OFDM obsługuje wielu użytkowników (Multiple Access) tylko na podstawie TDMA, podczas gdy OFDMA obsługuje zarówno TDMA, jak i FDMA lub oba jednocześnie.
• OFDMA obsługuje jednoczesną transmisję danych z niską prędkością od kilku użytkowników, ale OFDM może obsługiwać tylko jednego użytkownika w danym momencie.
• Dalsza poprawa odporności OFDMA w porównaniu z odpornością OFDM na zanikanie i zakłócenia, ponieważ można przypisać podzbiór podnośnych na użytkownika, unikając przypisywania złych kanałów.
• OFDMA obsługuje moc na kanał lub podnośną, podczas gdy OFDM musi utrzymywać tę samą moc dla wszystkich podnośnych.