OFDM et SC-FDMA Fondamentaux

OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) et SC-FDMA (Single Carrier Frequency Division Multiple Access) sont deux technologies fondamentales utilisées dans LTE. OFDM est principalement utilisé en liaison descendante, tandis que SC-FDMA est employé en liaison montante pour réduire la consommation d’énergie des terminaux.

Fondamentaux de l’OFDM

Principe de l’OFDM

L’OFDM divise un canal en plusieurs sous-porteuses orthogonales qui transmettent des données simultanément. Chaque sous-porteuse transporte une partie du signal global, ce qui améliore la robustesse aux interférences et aux évanouissements sélectifs.

Avantages de l’OFDM

  • Haute efficacité spectrale grâce à l’orthogonalité des sous-porteuses.
  • Résistance aux interférences et aux trajets multiples.
  • Facilité d’égalisation en raison de la transformation en domaine fréquentiel.

Limites de l’OFDM

  • Sensibilité au décalage de fréquence et à l’effet Doppler.
  • Rapport crête à moyenne (PAPR) élevé, entraînant une forte consommation d’énergie.

Fondamentaux du SC-FDMA

Principe du SC-FDMA

SC-FDMA est une variante de l’OFDM qui utilise une transformation de Fourier discrète (DFT) pour pré-coder les symboles avant la transmission OFDM. Ce pré-codage réduit le PAPR, rendant la transmission plus efficace en puissance.

Avantages du SC-FDMA

  • Réduction du PAPR, améliorant l’efficacité énergétique du terminal.
  • Robustesse aux trajets multiples similaire à l’OFDM.
  • Utilisation efficace de l’amplificateur de puissance.

Différences entre OFDM et SC-FDMA

Critère OFDM SC-FDMA
Utilisation Liaison descendante Liaison montante
PAPR Élevé Faible
Complexité de l’égalisation Faible Légèrement plus élevée

OFDM et SC-FDMA sont des technologies clés dans LTE, chacune optimisée pour son usage spécifique afin d’améliorer la robustesse, l’efficacité spectrale et la consommation énergétique du réseau mobile.