Razlika med OFDM in OFDMA

OFDM proti OFDMA
 

OFDM (Ortogonalno frekvenčni oddelek Multiplexing) in OFDMA (Orthogonal Frequency Division Multiple Access) sta širokopasovni digitalni komunikacijski tehnologiji z majhno razliko med njima. Vendar pa oba temeljita na istem konceptu povezovanja enakomerno razporejenih več pod nosilcev s posebnimi lastnostmi v en velik kos in še vedno ločeno oddajajo prek prenosnih medijev. Vendar pa se pri zagotavljanju hkratnega dostopa do več uporabnikov dve tehnologiji bistveno razlikujeta v mehanizmu dodeljevanja kanalov.

Kaj je OFDM?

OFDM je mehanizem za multipleksiranje s frekvenčnimi delitvami (FDM), ki deluje tako, da en sam širokopasovni signal razdeli na velik niz ožje pasovnih pod nosilcev tako, da so vsi pod nosilci, ki so pravokotni drug drugemu, enakomerno razporejeni. Z drugimi besedami, OFDM razdeli en hitri signal na številne počasne signale, ki so bolj robustni na koncu sprejemnika, tako da lahko podkanal nato prenaša podatke, ne da bi bil podvržen isti intenzivnosti večpaznega izkrivljanja, s katerim se spopada en prenosni nosilec. Številni pod nosilci se nato zberejo na sprejemniku in jih rekombinirajo, da tvorijo en hitri prenos.

Ortogonalno pod nosilci zagotavljajo visoko spektralno učinkovitost in nizko interferentno interferenco (ICI). Ker se vsak podvoznik obravnava kot drugačen ozko pasovni signal, pri čemer se vsak od njih modulira posebej, olajša boj s frekvenčnim selektivnim bledenjem zaradi večpasov. Z drugimi besedami, poenostavljeno izenačevanje kanalov je potrebno zaradi narave ozko pasovnih nosilcev. Poleg tega nizka hitrost prenosa podatkov (podporna hitrost) vsakega pod nosilca močno zmanjša interferenčno interferenco (ISI), kar ima za posledico zelo veliko razmerje med signalom in hrupom (SNR) sistema. Zaradi vseh zgoraj omenjenih prednosti je v komercialni implementaciji takšnega sistema mogoče uvesti enotno frekvenčno omrežje (SFN) in rešiti vprašanja omejevanja spektra..

V sistemih OFDM lahko samo en uporabnik kadar koli odda po vseh pod nosilcih. Za sprejem več uporabnikov mora strogo sistem OFDM uporabiti večkratni dostop s časovnim oddelkom (TDMA) (ločeni časovni okviri) ali večkratni dostop s frekvenčnim oddelkom (FDMA) (ločeni kanali). Nobena od teh tehnik ni učinkovita na čas ali frekvenco. Glavna pomanjkljivost teh statičnih sistemov z več dostopi je dejstvo, da se različni uporabniki, ki vidijo brezžične kanale (podnosilce) drugače, ne uporabljajo. OFDM tehnologije običajno zasedajo nomadske, fiksne in enosmerne standarde prenosa, ki segajo od TV prenosa do Wi-Fi, pa tudi fiksnih WiMAX in novejših večkastnih brezžičnih sistemov, kot je Qualcomm's Forward Link Only (FLO). 

Kaj je OFDMA?

OFDMA je tehnologija za več uporabnikov OFDM, kjer lahko uporabnike dodelimo na osnovi TDMA in FDMA, pri čemer enemu uporabniku ni treba kadar koli zasesti vseh pod nosilcev. Z drugimi besedami, določenemu uporabniku je dodeljena podniz nosilcev. To omogoča hkratni prenos podatkov z nizko hitrostjo podatkov od več uporabnikov, poleg tega pa se lahko dinamično dodeli najboljšim kanalom, ki ne zbledijo, za določenega uporabnika in prepreči dodelitev slabih pod nosilcev. Fiksni in mobilni sistemi od točke do več točk uporabljajo OFDMA in večina novih sistemov uporablja OFDMA, kot sta Mobile WiMAX in LTE.

Kakšna je razlika med OFDM in OFDMA?

• OFDM podpira več uporabnikov (večkratni dostop) samo na osnovi TDMA, medtem ko OFDMA podpira bodisi na osnovi TDMA ali FDMA bodisi oboje hkrati..

• OFDMA podpira sočasno prenos podatkov z nizko hitrostjo od več uporabnikov, vendar OFDM lahko v danem trenutku podpira samo enega uporabnika.

• Nadaljnje izboljšanje OFDMA glede robustnosti OFDM do zbledelosti in motenj, saj lahko dodeli podmnožico podvozja na uporabnika z izogibanjem dodeljevanju slabih kanalov.

• OFDMA podpira moči na kanalu ali pod nosilcu, medtem ko mora OFDM vzdrževati enako moč za vse pod nosilce.