Question

OFDM技术能提供多大的数据传输速率？

802.11a是54Mb/s，那么还能更大吗？

Answer 1

一、最高数据传输速率54Mbps是分别在5.8GHz和2.4GHz两个频段下定义采用OFDM技术的IEEE802.11a和IEEE802.11g标准。而IEEE802.11n将WLAN的传输速率从802.11a和802.11g的54Mbps增加至108Mbps以上，最高速率可达600Mbps。
二、OFDM技术具有如下的优点：
1、频谱效率高
2、带宽扩展性强
3、抗多径衰落
4、频谱资源灵活分配
5、实现MIMO技术较简单
三、OFDM主要思想：
将信道分成若干正交子信道，将高速数据信号转换成并行的低速子数据流，调制到在每个子信道上进行传输。正交信号可以通过在接收端采用相关技术来分开，这样可以减少子信道之间的相互干扰(ISI) 。每个子信道上的信号带宽小于信道的相关带宽，因此每个子信道上可以看成平坦性衰落，从而可以消除码间串扰，而且由于每个子信道的带宽仅仅是原信道带宽的一小部分，信道均衡变得相对容易。

Answer 2

能，提高子载波数量，扩大带宽

追问

那么，请问一下，无线协议为什么不规定更高的传输速率呢？主要是哪些因素制约了数据传输速率的进一步提高？

追答

速率和周期内的脉冲宽度成反比，脉冲宽度又和带宽成反比，所以速度和带宽成正比，无线信道的带宽是有严格分配和功率限制的，所以提高频带利用率是通信解决的主要问题，OFDM的信号频谱可以叠加，大大提高了其利用率，另外对OFDM信号来说，速度提高对调制解调设备，射频端，基带处理部分都有不同程度的复杂性提高，尤其是作为主基站的情况下，还要考虑到用户的容量问题，所以在满足需求的前提下，没有必要规定更高的速率。

Answer 3

裸谈速率是没有意义的,802.11a那种类似的无线环境, 单小区下面你搞10Gbps速率都可以达到,但这显然没意思,运营商级别的网络一定是大规模组网的,一旦大规模布网,互相干扰就大了,带宽也不够用了,每个小区平均可用的速率就急剧下降.

所以专业人士眼里没有速率,只有频谱利用率,

频谱利用率=6的意思是说给你一定的带宽(例如10Mhz),我就能做到6*10Mbps的速率.
OFDM本身并不加快速率,而是有效抵抗多径信道环境,
目前LTE中OFDM技术加上MIMO,频谱利用率能达到6,LTE-A(MIMO+OFDM+载波聚合和中继技术)的利用率能达到10,即给我100M的带宽,能达到1000Mbps的速率.

追问

看来您是专业人士，请教您一个问题，会多给分数的。我了解到无线通信的频谱是300MHZ到3GHZ之间，而不同地区是可以复用这一资源的。这一频段能容纳多少人通话？或者说，我们不同的手机之间应该有不同的频率区分吧？那么这个最小的频率间隔是多少？我想如果是1HZ，那么300MHZ~3GHZ之间就能同时容纳很多部手机，如果这个间隔变大，人数就会变少。呵呵，不太明白，还希望您解答一下。

追答

频谱宽度为通讯中使用的频率上界减去下界。
第一，300m~3Ghz不能全部分配给一个运营商，无线频谱全世界皆受管制，一部分要分给电视，广播，卫星，军用，还有一部分不适合大规模布网，剩下的频段就不多了，在国外，频谱资源是要化巨资购买的，在中国不是购买，是分配，移动通信的老大---中移动在3G时代也仅仅分到150Mhz的频谱宽度，假想4G时代，中移动拿到2.3G和2.6G两个频段加起来也就150Mhz宽度。
第二，即使一个运营商占有这么多宽度，你在某一个小区也只能按照通讯标准规定的宽度来通信，比如WCDMA规定的是10mhz，LTE规定的是20mhz。
第三，不同地区是可以复用这同一频段，只要相隔得稍微远一点就可以。这叫做频率复用。
第四，即使两个手机靠的很近打电话，他们也无法像对讲机一样直接通信，而是要通过基站中转。所以，计算话务量或者容量不是以手机能用多少个频点来计算的，而是以小区为单位，（你可以理解为一个通讯基站控制一个小区，这里的小区指通信意义上的小区，不是住宅小区），比如3G-HSDPA时代，一个小区容量只有14Mbps供附近的人使用，这个速率除以打电话需要的速率（12.2k）就是这个小区可同时容纳的电话数目。当然这只是粗略计算。