Ortogonalni modulace s frekvencnim delenim - OFDM

OFDM
[Orthogonal Frequency-Division Multiplexing]
[Ortogonální multiplex s frekvenčním dělením]
V rámci předmětu:
Jan Hlídek
X32TSS
Lukáš Tulach
OFDM - Úvod
•
•
•
•
Subnosné vlny
Vždy přesně na frekvenci, kde ostatní 0
Ortogonální soustava
Detail spekter:
Pro
Princip OFDM
•
•
•
•
mn
oh
os
Sério-paralelní převod
Modulace subnosných
Kompozice
Namodulování celku
ub
no
sný
ch
cos ω0 t
A B C D E F GH …
… ω0
B
F
… ω1
C
G
… ω2
D
H
… ω3
t
cos ω1 t
(SPC)
(paralelní data)
E
Symbol OFDM
A
Sério paralelní
převodník
cos ω2 t
cos ω3 t
Σ
cos ωC t
(Anténa)
+
Přenos
rádiovým
kanálem
Výhody OFDM
• Dobrá spektrální účinnost
• Odolné vícecestnému šíření signálu
• Potlačení interferencí mezi symboly
• Odolnost selektivnímu úniku
• Mobilní příjem
• Jednofrekvenční sítě
• Realizace pomocí IFFT
» IFFT - Inverzní rychlá Fourierova transformace
Nevýhody OFDM
• Kolísání obálky
– Vysoký PŠpička / PStřední
– Nutnost lineárních vysílačů
• Velká dynamika ke zpracování
– Mnohabitové převodníky
• Ofset subnosných (jitter)
• Náročná synchronizace v přijímači
Užití OFDM
• Systémy - velké přenosové rychlosti
• WLAN – WiFi, Hiperlan/II
• DVB-T, DAB, DRM
• ADSL
• Budoucnost mobilních sítí ( 4G )
Druhy OFDM
•
•
•
•
•
OFDMA
OFDMA – OFDM s přístupem
Pomocné nosné - skupiny subnosných
Skupina
SOFDMA= subkanál
Subnosné tvořící kanál nemusí být sousední
Flash OFDM
Druhy OFDM
OFDM a OFDMA
Struktura:
• Subnosné dat (OFDM) nebo subkanály dat
(OFDMA) ►►informace
• pilotní subnosné ►► reference frekvencí
• DC subnosná ►► centrální frekvence
• Ochranné subnosné / ochranná pásma ►►
zachování mezery mezi OFDM / OFDMA signály
Druhy OFDM
Flash
SOFDMA
OFDM
•Vlastnosti:
Subkanálová struktura
• Rozestup subnosných nezávislý na BW
•• Optimum
mezi ochranou
před
vícecestným
Rychlé přeskakování
(Fast
Hopping)
šířením a Dopplerovským posuvem
• Snižuje složitost menších kanálů
• Nízké zpoždění (Low Latency)
• Zlepšuje výkon širších kanálů
• SOFDMA mód v Mobile WiMAX
• „Bezespárové“ předávání (Seamless Handover)
Závěrem
• OFDM – velký potenciál
• Překonání problémů s nepřímou viditelností
• Větší spektrální účinnost než u konkurenčních
systémů
• Neustálá tendence vylepšování technologie
Děkujeme Vám za věnovanou
pozornost
Těšíme se na vaše dotazy