COFDM技术简介及其在通信中的应用与研究

高健

【摘  要】随着通信技术及信息技术的高速发展，COFDM技术的研发在信息通讯领域得到了广泛的关注与应用。其稳定性良好、传输效率高、抗干扰能力强、能够在高速移动设备间进行信息传输等优势受到众多信息企业的青睐。本篇文章以COFDM技术的存在现状及基本原理为切入点，从五个方面论述了COFDM技术在无线通信应用中的优势，最后简略探讨了COFDM在通信中的应用与研究。以此来供相关人士交流参考。

【关键词】COFDM技术;通信领域;优势;应用与研究;基本原理

引言

随着通信技术及信息技术的高速发展，越来越多的人对无线传输图像质量要求逐步升高。COFDM技术的应用恰好能满足人们这一需求。COFDM技术运用了交错和编码技术，它的发展历程是由FDM技术到OFDM技术再到COFDM技术所构成。此项技术的应用，有效解决了很多如障碍物过多、移动速度快、噪声和干扰力大等环境因素所导致的通信效率低的问题。COFDM技术在通信领域的广泛应用能够满足人们对于传输图像清晰度与质量的需求，因此其在移动通信中的众多应用优势受到广大群众广泛青睐，所以提升其在移动通信中的使用频率、加强其在移动通信应用中的科学探究、深入改革无线通信技术中COFDM技术的应用途径、加速发展其在移动通信应用中的措施与方案势在必行。

1.COFDM技术的概述

随着无线通信技术的高速发展，越来越多的先进科学技术应用到了无线通信传输中。现如今在无线图像传输中所使用到的技术大致有：COFDM技术、GSM技术、扩频微波、模拟传输、WIFI等。它们大多具有抗干扰率差而致的难以保证图片质量及传输效率、难以在移动环境中使用而致的图像实时性无法确保、阻挡环境中调试复杂而致保密性差、传输频率不达标而影响正常数据的使用、对传输环境要求较高而致传输效率下降等问题。COFDM技术在以上提到的其它无线通信应用技术中脱颖而出，恰好能针对以上所述的环境、干扰因素、传输频率等问题进行有效解决。

COFDM技术的基本应用原理是将高速率信息波通过正交子载波调制后分为多路发射。在这个过程中，无线通信的延展性得到了提高，抗多径衰落、抗干扰等性能都得到了大幅度提升，能够解决无线通信在实际传输中出现的多种问题。正交延展后的无限波频率相对于传统通信频率提升将近一倍，传输频率的提升能够保证通信数据正常化使用。与此同时，为了解决在传输过程中所存在的白噪声、脉冲噪声、衰落等问题，COFDM技术采用了卷积码、网络编码、交织编码、TCM空时编码等多种通信编码技术。COFDM中C代表了编码，OFD含义为正交频分，M为复用的缩写，所以COFDM技术是一种将频率选择性衰落信道与时变平坦衰落信道结合在一起实现时间-频率域的无线通信技术。它的技术核心和实用价值的关键在于将高比特率的待调制信号按照一定的规则划分后再进行时间、频率的交错分布，这样可以帮助编码后的数据信号所受到的衰落具有统计独立性，OFDM系统的抗误码性也能得到提升，此外，能够躲避障碍物、能对噪声干扰免疫、能在高速移动的环境中高效率通讯。

2.COFDM技术在无线通信应用中的优点

2.1不受環境影响，传输稳定。

由于COFDM技术能够绕过障碍物，穿过障碍物进行通信传输，所以在山地、高楼等障碍物较多的地域应用广泛，有效地弥补了传统通信过程中传输图像画质不稳定、传输时间长、传输效率低的缺漏，COFDM技术在不受环境限制的条件下，凭借多载波等技术实现了真正的“绕射”传输。

2.2适应于高速移动中的通信传输

COFDM技术在移动通信传输过程中，甚至不需要连接其他设备，即可实现高速移动点之间的传输通信，解决了传统通信设备如无线WIFI、数字微波等的电磁波稳定性差、定向不准确、跟踪技能不完善等问题，由于高速移动物体之间的信号很难保持稳定，传统的通信传输需要连接支点，所以无线通讯在高速移动物体之间的传输成为一大难题。COFDM技术恰好能有效解决此问题，也因此在车辆，无人机，飞艇等移动平台上应用相当广泛。

2.3抗干扰能力强

频率选择性衰弱是通信行业需要克服的难关，COFDM技术能够将一路高速率数据流转变为多路低频率数据流使用，在有效保护数字信号的同时延长调制通信符号的持续时间，使多路低频率子数据流的正交性得到保持。COFDM技术利用上述机制有效的克服了通信过程中选择性衰弱问题。

2.4适合于高速数据传输

在通信行业中，往往为了满足后期存储、编辑及分析等操作，对视音频的传输速率要求较高。COFDM技术的传输速率一般都大于4Mbps，其能够选择高速调制模式来传输编码数据，使通讯信息的分辨率、质量等硬性要求达到标准。通信传输的高速化，在极大程度上保证了用户的利益和体验。

2.5频谱利用率高，能够较轻松实现MIMO技术

由于COFDM技术能够高效率利用频谱资源，所以有效解决了频谱资源有限的一大问题。此外，由于多天线系统的复杂程度与通信路径乘积之幂呈正比，所以COFDM技术在降低通信频率的同时有效控制了多天线系统的额外复杂度，使多天线技术系统的应用较为轻松简单，实现了MIMO技术轻松简单化。

3.COFDM技术在通信中的应用与研究

由于应用此技术，能够在干扰障碍物多如高层建筑群及郊区山地环境、移动点高速变换位置的条件下，实现图像的稳定传输。所以在武警、消防、公安现场勘查，电视台实时报道等领域应用极其广泛。以上领域的任务执行地点往往在地势起伏、障碍物颇多处，且现场勘察及实时报道，都需要对突发事件做出快速处理，并及时将通信讯息回复到控制总台中心。保证信息的全方位、多角度、实时性、稳定性是COFDM技术所能实现的。在真实通信过程中，往往会受到距离、功率等因素的影响，需要采用飞艇和无线宽带网络进行辅助传输，实现真正意义上的精确判断、快速指挥、准确传输。

COFDM技术在实际运用过程中，采用多种交通工具，实现了从人到车、车到飞艇再到控制指挥总台和车直接到控制指挥总台的通信连锁环。在一定意义上，COFDM技术的应用提高了指挥中心的决策反应速度、对突发事件的分析判断准确力及问题及时处理能力。与此同时，大大提高了作战的获胜率和信息的实时性。

4.结束语

通过上文的论述，足以见得COFDM技术在通信技术领域拥有着极大的优势和难以估量的潜力。目前此技术在应用方面仍存在一定的局限性与片面性，未来随着软判决技术、信道自适应技术及DSP芯片技术等高科技术的成熟与发展，COFDM技术将会结合多种高科技产品应用到更多无线通信领域。抓住此项技术的应用关键，提高对此方面科技发展的重视程度，并采用有效具体的措施方案，相信在不久的将来COFDM技术将进攻数据传输、网络通信等多个通信领域。由此可见，COFDM技术在移动通信的应用中，拥有着无限广阔光明的发展及研究前景。

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