OFDM技术

正交频分复用

定义

OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,正交频分复用)将高速数据流分配到多个正交子载波上并行传输,每个子载波采用低符号率、长符号周期,有效对抗多径时延扩展与符号间干扰(ISI)。OFDM是LTE、5G NR、Wi-Fi 6、DVB等宽带无线系统的核心物理层技术,与OFDMA调制MIMO结合实现高吞吐与灵活调度。

原理与关键技术

  • 正交子载波:子载波间隔满足正交性,频谱重叠仍可分离,提升频谱利用率;通过IFFT/FFT实现高效调制解调
  • 抗多径与ISI:循环前缀(CP)吸收多径时延,将线性卷积转为循环卷积,消除子载波间干扰(ICI)
  • 灵活参数集:5G NR支持15/30/60/120kHz等多种子载波间隔(SCS),适配不同频段与业务时延需求
  • 频域调度:结合信道反馈,将资源块(RB)分配给信道质量好的子载波,实现多用户调度

LTE与5G NR中的OFDM

LTE采用15kHz子载波间隔,20MHz带宽约1200子载波;下行OFDM,上行SC-FDMA(单载波)以降低终端峰均比。5G NR上下行均采用OFDM,支持更宽带宽(100MHz、200MHz)与更灵活Numerology;毫米波采用60/120kHz SCS以应对相位噪声。OFDM与信道编码(LDPC、Polar)、波束赋形协同,构成5G 空口基础。

典型应用场景

OFDM广泛应用于4G/5G蜂窝、Wi-Fi、广播、电力线通信等。物联网设备通过LTE/5G接入时,其数据在OFDM子载波上承载;NB-IoT、eMTC采用窄带OFDM变体,在180kHz带宽内实现低功耗广覆盖。

达希物联的物联网卡接入LTE/5G网络时,设备与基站间的无线链路基于OFDM传输。OFDM的抗多径与频域调度能力直接影响设备在复杂环境下的速率与稳定性。达希物联在为客户评估模组与网络性能时,会关注设备的OFDM参数支持(如带宽、MIMO阶数),结合覆盖与干扰情况,协助客户优化部署与天线选型。


相关链接

返回通信类知识库