本文介绍了无线通信中提高信道容量的方法，特别是为何选择多载波技术。相较于提升基带频率，采用多载波能更有效地增加带宽并提高频率利用率。FDM虽然能分配不同频段，但因滤波器限制导致频率利用率低。而OFDM通过能量正交实现更高效率，允许更小的保护带，从而提高了频谱效率。
1、为什么要引入多载波？
无线通信的发展很迅速，将近每隔10年就出现革命性的技术更新，以满足用户巨大的业务需求量，这就需要提升系统的信道容量。通过香农公式
可以计算出接收端的信号强度S和信道容量C之间关系：
从中可以看出，假设噪声强度一定，要想增加信道容量，一是可以增加设备发射功率，以提升S，二是增加带宽B。但是在实际中，增加设备发射功率很难实现，需要考虑设备的体积、质量和功耗的相应增加。因此只能考虑第二种情况，增加带宽。通常增加带宽也有两种方法：
- 提升基带频率
- 采用多载波
由于提升基带频率涉及的改动太大，不容易实施，而在基站侧采用多载波承载信息，扩容更方便、效果更好，抗干扰能力也可以提升。
2、有了FDM，为什么还要引入OFDM？
FDM各子载波是一种功率上的正交，要避免载波之间的干扰，即要避免各子载波频带之间的重叠。可以采用带通滤波器滤除主频带外的杂散，但是滤波器的性能不能做到十分理想，还是会有部分带外杂散，因此相邻两个工作频点之间不能距离太近，导致了频率利用率很低。
图 FDM多载波频谱
与FDM相比，OFDM是能量上的正交，增加和减少子载波很灵活，开销较小，可以支持更大带宽，而且在不同频点之间的保护带较小，有更高的频率利用率。
图 OFDM多载波频谱
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