Lte-ofdm-technology
LTE OFDMテクノロジー
UMTSで利用可能なマルチパスフェージング問題の影響を克服するために、LTEはダウンリンクに直交周波数分割多重（OFDM）を使用します。つまり、基地局から端末へ、代わりにそれぞれ180 KHzの多くの狭帯域キャリアでデータを送信します完全な5MHzのキャリア帯域幅にわたって1つの信号を拡散すること。 OFDMは、マルチキャリア伝送に多数の狭いサブキャリアを使用してデータを伝送します。
直交周波数分割多重化（OFDM）は、デジタルマルチキャリア変調方式として使用される周波数分割多重化（FDM）スキームです。
OFDMは、スペクトルの柔軟性に関するLTE要件を満たし、高ピークレートの非常に幅広いキャリア向けのコスト効率の高いソリューションを実現します。 次の図に示すように、基本的なLTEダウンリンク物理リソースは、時間周波数グリッドとして見ることができます。
OFDMシンボルはリソースブロックにグループ化されます。 リソースブロックの合計サイズは、周波数領域で180kHz、時間領域で0.5msです。 1msの各伝送時間間隔（TTI）は2つのスロット（Tslot）で構成されます。
各ユーザーには、time.frequencyグリッドでいわゆるリソースブロックが割り当てられます。 ユーザーが取得するリソースブロックが多くなり、リソース要素で使用される変調が高くなるほど、ビットレートが高くなります。 特定の時点でユーザーが取得するリソースブロックと数は、頻度および時間ディメンションの高度なスケジューリングメカニズムによって異なります。
LTEのスケジューリングメカニズムは、HSPAで使用されるものと類似しており、さまざまな無線環境のさまざまなサービスに対して最適なパフォーマンスを実現します。
OFDMの利点
- シングルキャリアスキームに対するOFDMの主な利点は、複雑なイコライゼーションフィルターなしで、厳しいチャネル条件（たとえば、長い銅線での高周波の減衰、狭帯域干渉、マルチパスによる周波数選択性フェージング）に対処できることです。
- OFDMは、1つの急速に変調された広帯域信号ではなく、ゆっくりと変調された多くの狭帯域信号を使用していると見なされる可能性があるため、チャネルの等化が簡素化されます。
- シンボルレートが低いため、シンボル間のガードインターバルを手頃な価格で使用できるため、シンボル間干渉（ISI）を排除できます。
- このメカニズムは、複数の隣接する送信機からの信号を従来のように干渉するのではなく、建設的に組み合わせることができるため、複数の隣接する送信機が同じ周波数で同じ信号を同時に送信する単一周波数ネットワーク（SFN）の設計も容易にしますシングルキャリアシステム。
OFDMの欠点
- 高いピーク対平均比
- 周波数オフセットに敏感、したがってドップラーシフトにも敏感
SC-FDMAテクノロジー
LTEは、アップリンクでシングルキャリア周波数分割多元接続（SC-FDMA）と呼ばれるプリコーディングされたバージョンのOFDMを使用します。 これは、ピーク対平均電力比（PAPR）が非常に高い通常のOFDMの欠点を補うためです。
高いPAPRには、直線性に対する高い要件を備えた高価で非効率なパワーアンプが必要です。
SC-FDMAは、電力増幅器での線形性、つまり電力消費の必要性を減らすようにリソースブロックをグループ化することにより、この問題を解決します。 PAPRが低いと、カバレッジとセルエッジのパフォーマンスも向上します。
