読み方 : オーエフディーエム

OFDM【Orthogonal Frequency Division Multiplexing】直交波周波数分割多重

OFDMとは?

デジタル変調方式の一つで、隣り合う周波数の搬送波同士の位相を互いに直交させて周波数帯域の一部を重なり合わせ、高密度な周波数分割を行う手法。
OFDMのイメージ画像

FDM周波数分割多重)の一種で、ある周波数帯域内に複数の異なる周波数の搬送波サブキャリア)を形成し、それらを同時に送受信することで多重化を行う。サブキャリア内ではQAM直交振幅変調)などの方式で信号を変調する。

単純な周波数分割と異なり、隣り合う搬送波同士の位相を90度ずらすことで直交させ、どのサブキャリアの中心周波数でも両隣のサブキャリアの信号強度が0になるよう調整する。これによりサブキャリア間で周波数帯域を重ね合わせることができ、高密度に周波数を利用することができる。

有線の電気通信にも無線通信にも応用され、有線では一部のxDSL技術や電力線通信PLC)などで、無線では一部の無線LANWi-Fi)規格やデジタルテレビ(ISDB-Tなど)、3G以降の携帯電話(LTEなど)で用いられている。

🔰よくある質問

  • OFDMとは何ですか?
    データを多数の細かいサブキャリア副搬送波)に分割して同時に送信する技術です。Wi-FiLTE・5Gなど現代の無線通信規格に広く採用されています。
  • OFDMはなぜ多くの規格で採用されているのですか?
    「マルチパスフェージング」と呼ばれる電波の反射・干渉に強い特性を持つためです。建物の多い環境では電波が様々な経路で届きますが、OFDMサブキャリアを細かく分割することでこの影響を受けにくくなっています。周波数の利用効率が高い点も評価されています。
  • 「直交」とはどういう意味ですか?
    隣り合うサブキャリア同士の位相が90度ずつずれている関係にあることを指します。通常の周波数分割では各チャンネル間に「ガードバンド」と呼ばれる隙間が必要ですが、直交性を利用することでサブキャリアを重ねて高密度に配置でき、限られた周波数帯域を効率よく活用できます。
  • OFDMOFDMAは何が違いますか?
    OFDMAOFDMを発展させた多元接続方式です。OFDMが一度に一つの端末と通信するのに対し、OFDMAは複数のサブキャリアを複数の端末に割り当てて同時通信できます。Wi-Fi 6IEEE 802.11ax)や5GのNR規格ではOFDMAが採用され、多数の端末が接続する環境での効率が向上しています。
  • OFDMに弱点はありますか?
    送信側と受信側の周波数がわずかにずれる「周波数オフセット」の影響を受けやすい点が挙げられます。また、サブキャリアを合成した信号は瞬間的に振幅が大きく変動するPAPR(ピーク対平均電力比)が高くなりやすく、送信アンプの効率が下がる課題があります。

他の辞典等による「OFDM」の解説 (外部サイト)

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この記事の著者 : (株)インセプト IT用語辞典 e-Words 編集部
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