LTE基础:OFDM在下行链路中的应用分析

    LTE系统下行链路采用OFDMA，Orthogonal Frequency Division Multiple Access，正交频分多址接入方式，是基于OFDM的应用。

    OFDMA将传输带宽划分成相互正交的子载波集，通过将不同的子载波集分配给不同的用户，可用资源被灵活的在不同移动终端之间共享，从而实现不同用户之间的多址接入。这可以看成是一种OFDM+FDMA+TDMA技术相结合的多址接入方式。如下图所示：如果将OFDM本身理解为一种传输方式，图（a）显示出就是将所有的资源—包括时间、频率都分配给了一个用户，OFDM融入FDMA的多址方式后如图（b）所示，就可以将子载波分配给不同的用户进行使用，此时OFDM+FDMA与传统的FDMA多址接入方式最大的不同就是，分配给不同用户的相邻载波之间是部分重叠的。一旦在时间对载波资源加以动态分配就构成了OFDM+FDMA+TDMA的多址方式，如图（c）所示，根据每个用户需求的数据传输速率、当时的信道质量对频率资源进行动态分配。

    在OFDMA系统中，可以为每个用户分配固定的时间-频率方格图，使每个用户使用特定的部分子载波，而且各个用户之间所用的子载波是不同的，如下图所示：

    OFDMA方案中，还可以很容易的引入跳频技术，即在每个时隙中，可以根据跳频图样来选择每个用户所使用的子载波频率。这样允许每个用户使用不同的跳频图样进行跳频，就可以把OFDMA系统变化成为跳频CDMA系统，从而可以利用跳频的优点为OFDM系统带来好处。跳频OFDMA的最大好处在于为小区内的多个用户设计正交跳频图样，从而可以相对容易地消除小区内的干扰，如下图所示：

    OFDMA把跳频和OFDM技术相结合，构成一种灵活的多址方案，其主要优点在于：

     OFDMA系统可以不受小区内干扰的影响，因此OFDMA系统可以获得更大的系统容量；

     OFDMA可以灵活的适应贷款要求。OFDMA通过简单地改变所使用的子载波数量，就可以适用于特定的传输带宽。

     当用户的传输速率提高时，OFDMA与动态信道分配技术结合使用，可支持高速数据的传输。