Árbók VFÍ/TFÍ - 01.06.2004, Page 258

OFDM
Styrkur
Táknln náyflr
stórt tlönlsvlö
en stuttan tíma
Táknln náyflr
stórt tlmabil en
lítiö tfönlbll
Á tíðnisviðinu 2-11 GHz er einnig hægt að nota mótun með einni burðarbylgju en jafn-
framt svonefnda OFDM og OFDMA mótun. OFDM (Orthogonal Frequency Division
Multiplexing) er mótunaraðferð sem á stóran þátt í þeirri umbreytingu sem orðið hefur á
þráðlausum og þráðbundnum fjarskiptum undanfarin 15 ár. OFDM er mjög hentugur
kostur í umhverfi þar sem von er á endurkasti eða öðrum truflunum. OFDM er notað á
símalínum til flutnings ADSL merkja en er þar nefnt DMT (Discrete Multi-Tone) og einn-
ig á raflínum fyrir PLT (Power Line Telecommunications). í þráðlausum kerfum er
OFDM m.a. notað í WiFi, DAB (Digital Audio Broadcast) og DVB-T (Digital Video
Broadcast Terrestrial). í fjarskiptum er endurkast bylgju, hvort sem er á línu eða í lofti,
oftast mjög til trafala. Endurkastið er fasaseinkað miðað við beina merkið og getur því
dregið úr (eða aukið)styrk beina merkisins. Þegar verst lætur er endurkastið 180° út úr
fasa við beina merkið og álíka sterkt.
_______________________________________________Þá eyðir endurkastið beina merkinu
og ekkert merki kemst til skila.
OFDM er hannað til að takast á við
endurköst sem þessi og oft verka
endurköst til að bæta móttöku
OFDM-merkja fremur en að hamla
henni. Verður nú nánar fjallað um
þessa merku mótunaraðferð.
OFDM hentar vel þar sem tiltölulega
mikil bandvídd er til umráða. Til
dæmis er bandvídd fyrir WiMAX
merki á bilinu 1,75 MHz og upp í 20
MHz. OFDM hefur margar burðar-
bylgjur þar sem hver hefur tiltölulega
litla bandvídd. Á hverri burðarbylgju
er hægt að nota t.d. QAM mótun. í
stöðlunum bak við WiMAX er gefinni
bandvídd skipt upp í 256 undirrásir
þar sem hver er hornrétt á aðra. Þar
sem þær eru hornréttar verða litlar
truflanir milli nálægra rása sem þýðir
að hægt er að hafa mjög lítið tíðnibil
milli rásanna eða jafnvel láta þær
rekast á. Þetta leiðir til mjög góðrar
nýtingar á bandvíddinni. Auðveld-
asta aðferðin til að búa til þessa
mótun er að nota FFT (Fast Fourier
Transform). Á mynd 2 er borin saman
OFDM mótun og mótun á einni
burðarbylgju. Mótun á einni burðar-
bylgju dreifir tíðni merkisins yfir allt
tíðnisviðið sem til umráða er til að
senda sem mestan gagnahraða um
fjarskiptarásina. Táknin sem send eru
ná yfir mikið tíðnisvið en stuttan
tíma. OFDM skiptir tíðnisviðinu upp í
margar burðarbylgjur og sendir í
hverri tákn sem taka yfir lítið
tíðnisvið en langan tíma. Afkastageta
OFDM er meiri en einnar burðabylgju
Gagnastraumurinn
mótar elna
buröarbylgju
Hlut-bltastraumar
sendlr á mörgum
buröarbylgjum
I Mynd 2. Samanburður OFDM og mótunar á einni burðarbylgju
2 5 6
Arbók VFl/TFl 2004