Hier liste ich einige wichtige OFDM-Zeichen für Wimax auf. Schauen wir uns das im Detail an.
Vor- und Nachteile von OFDM:
OFDM bietet gegenüber anderen Lösungen für die Hochgeschwindigkeitsübertragung mehrere Vorteile.
Reduzierte Rechenkomplexität:
OFDM lässt sich leicht mit FFT/IFFT implementieren und die Verarbeitungsanforderungen wachsen nur geringfügig schneller als linear mit der Datenrate oder Bandbreite. Die Rechenkomplexität von OFDM lässt sich wie folgt darstellen: B ist die Bandbreite und Tm die Verzögerungsspreizung. Diese Komplexität ist viel geringer als die eines standardmäßigen, auf Equalizern basierenden Systems, das eine gewisse Komplexität aufweist
Ordentlicher Leistungsabfall bei übermäßiger Verzögerung:
Die Leistung eines OFDM-Systems nimmt langsam ab, wenn die Verzögerungsspreizung den für eine stärkere Codierung ausgelegten Wert überschreitet und niedrige Konstellationsgrößen verwendet werden können, um Fallback-Raten bereitzustellen, die wesentlich robuster gegenüber Verzögerungsspreizungen sind.
Mit anderen Worten: OFDM eignet sich gut für die adaptive Modulation und Codierung, wodurch das System die verfügbaren Kanalbedingungen optimal nutzen kann. Dies steht im Gegensatz zu der abrupten Verschlechterung aufgrund der Fehlerausbreitung, die bei Einzelträgersystemen auftritt, wenn die Verzögerungsspreizung den Wert überschreitet, für den der Entzerrer ausgelegt ist.
Ausnutzung der Frequenzvielfalt:
OFDM erleichtert die Kodierung und Verschachtelung zwischen Unterträgern im Frequenzbereich, was Robustheit gegenüber Burst-Fehlern bieten kann, die durch starke Schwächungen in Teilen des übertragenen Spektrums verursacht werden. Tatsächlich definiert WiMAX Unterträgerpermutationen, die es Systemen ermöglichen, dies auszunutzen.
Verwendung als Multiaccess-Schema:
OFDM kann als Multizugriffsschema verwendet werden, bei dem unterschiedliche Töne auf mehrere Benutzer aufgeteilt werden. Dieses Schema wird als OFDMA bezeichnet und im mobilen WiMAX genutzt. Dieses Schema bietet auch die Möglichkeit, eine feine Granularität bei der Kanalzuweisung bereitzustellen. Bei relativ langsamen zeitveränderlichen Kanälen ist es möglich, die Kapazität erheblich zu steigern, indem die Datenrate pro Teilnehmer entsprechend dem Signal-Rausch-Verhältnis des jeweiligen Unterträgers angepasst wird.
Robust gegen schmalbandige Störungen:
OFDM ist relativ robust gegenüber schmalbandigen Störungen, da solche Störungen nur einen Bruchteil der Unterträger betreffen.
Geeignet für kohärente Demodulation:
Es ist relativ einfach, eine pilotbasierte Kanalschätzung in OFDM-Systemen durchzuführen, wodurch sie für kohärente Demodulationsschemata geeignet sind, die energieeffizienter sind. Trotz dieser Vorteile stehen OFDM-Techniken auch vor mehreren Herausforderungen.
Erstens besteht das Problem, dass OFDM-Signale ein hohes Spitzen-Mittelwert-Verhältnis haben, das Nichtlinearitäten und Clipping-Verzerrungen verursacht. Dies kann zu Leistungsineffizienzen führen, denen entgegengewirkt werden muss. Zweitens sind OFDM-Signale sehr anfällig für Phasenrauschen und Frequenzdispersion, und das Design muss diese Mängel abmildern. Daher ist auch eine genaue Frequenzsynchronisation von entscheidender Bedeutung.