FDMとOFDMの違い
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FDMおよびOFDMは、主にアナログシステムで使用される多重化技術です。これらの手法は、単一のチャネルを介して送信されるさまざまなサブチャネル(複合信号の形式)の間隔によって区別されます。そのため、FDMでは、ガードバンドの助けを借りて信号を分離することにより、信号がノイズを防ぎます。それどころか、OFDM技術はガードバンドを使用せず、実際、信号のオーバーラップを可能にします。したがって、提供された帯域幅のより良い利用を可能にします。
多重化は、単一のチャネルを介して多数の信号を送信できるようにする手法です。 TDM、FDM、CDM、WDM、OFDMなど、さまざまなタイプの多重化方法があります。
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- 比較表
- 定義
- 主な違い
- 結論
比較表
比較の根拠 | FDM | OFDM |
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を意味する | 周波数分割多重 | 直交周波数分割多重 |
ベーシック | 複数のソース専用の帯域幅。 | すべてのサブチャネルは単一のデータソースに割り当てられます。 |
キャリア間の関係 | 関係はありません | 直交キャリアの数の追加 |
ガードバンドの使用 | 必要 | 不要 |
スペクトル効率 | 低い | 高い |
干渉の影響 | 干渉しやすい。 | 妨害に対する無視できるサセプタンス。 |
FDMの定義
FDM(周波数分割多重化) いくつかの個別の周波数チャネルでのスペクトルの分割です。 TDMなどの他の多重化技術とは異なり、アナログシステムで動作します。独立した信号は、変調技術を暗示することにより、共通帯域幅内の周波数帯域に変換されます。これらの変調信号は、サブキャリアと呼ばれる異なるキャリアを使用し、線形加算回路でマージされて送信用の複合信号を形成します。結果として生じる信号は、電磁手段を介して単一のチャネルを介して転送できます。
受信機では、個々の周波数チャネルを分離するために、信号がバンドパスフィルターを超えています。最後に、バンドパスフィルターの出力が復調され、異なる宛先で配信されます。
FDMは、チャネルの使用可能な帯域幅が必要なチャネル帯域幅よりも大きい場合にのみ実装されます。チャネルは、と呼ばれる未使用の帯域幅によって互いに分離されています ガードバンド チャネル間のクロストークとチャネルのオーバーラップを防ぐため。
OFDMの定義
OFDM(直交周波数分割多重) は、正確な周波数で個別に配置された多数のキャリアにデータを分割するスペクトル拡散技術です。これらのキャリア間の間隔は、正しい周波数を検出するための復調器を支援する直交性機能を提供します。ただし、サブチャネルは狭い間隔であり、互いに重なり合っています。
直交性機能を理解する前に、の意味を明確にする必要があります 直交、複数のオブジェクトが独立して動作していることを意味します。したがって、OFDMでは、隣接信号は互いに干渉しません。それでは、直交性はどのように機能しますか?信号がそのピーク(最高点)に到達し、その2つの隣接する信号がヌルまたはゼロになっている場合の例を見てみましょう。
OFDMは、主にWi-Fi 802.11 ac、WiMAX、4Gおよび5G携帯電話技術、衛星などの最新の無線方式と通信規格で実装されている一般的な多重化技術です。
- FDMでは、帯域幅全体が複数のソースによって分割されます。それどころか、OFDMでは、すべてのサブチャネルは単一のデータソース専用です。
- OFDMは特定のポイントの直交キャリアの数を合計しますが、FDMの場合、キャリアは互いに依存しません。
- FDMはガードバンドを使用しますが、OFDMはガードバンドを使用しません。
- OFDMのスペクトル効率はFDMよりも優れています。
- FDMは他のRFリソースの影響を受けやすく、干渉に対して脆弱です。反対に、OFDMは干渉の影響を受けません。
結論
OFDM手法は、オーバーラップ効果が生成されるまでサブチャネルを近くに配置することでスペクトル効率が向上するため、FDMよりも有利です。 OFDMはこれらの問題の影響を受けませんが、マルチパスの歪みとRF干渉はFDM技術の主要な問題です。