Multiplexación por división de frecuencia ortogonal (OFDM)

La multiplexación por división de frecuencia ortogonal (OFDM) es una técnica de comunicación digital desarrollada inicialmente para su uso en sistemas de televisión por cable. OFDM es similar a la técnica de transmisión conocida como multiplexación por división de frecuencia (también conocida como FDM), que utiliza una multitud de transmisores y receptores para enviar información en diferentes frecuencias a través de un solo cable, como un cable de energía eléctrica. 

El primer uso de OFDM fue por Bell Labs en 1984, y desde entonces se ha vuelto ampliamente utilizado en aplicaciones inalámbricas como telefonía móvil y comunicaciones de banda ancha. En las comunicaciones inalámbricas, OFDM se ha convertido en una alternativa a las técnicas de modulación de una sola portadora, como el acceso múltiple por división de frecuencia (FDMA), el acceso múltiple por división de tiempo (TDMA) y el acceso múltiple por división de código (CDMA). Se utiliza en aplicaciones que incluyen transmisión de video digital, transmisión de audio digital, televisión digital por cable y línea de multiplexación por división de frecuencia ortogonal (OFDML), así como ADSL.

En los sistemas inalámbricos digitales, M-ary OFDM o 2 M-ary OFDM (M=2) se utilizan para transportar los flujos de datos de múltiples usuarios. En un sistema M-ario, el espectro se divide en un conjunto de subbandas de modo que cada subbanda sea ortogonal. Por ejemplo, en un sistema de ancho de banda de 8 MHz, el espectro se puede dividir en ocho subbandas de 1 MHz.

Estas ocho subbandas normalmente se asignan a canales individuales (‘subcanales’ digitales), pero también se pueden usar para codificar flujos de datos de varios usuarios (‘subportadoras’ analógicas).

En los sistemas de comunicación, OFDM se ha convertido en una alternativa a las técnicas de modulación de portadora única, como el acceso múltiple por división de frecuencia (FDMA), el acceso múltiple por división de tiempo (TDMA) y el acceso múltiple por división de código (CDMA).

Usos de OFDM:

• OFDM se utiliza en radio digital, Digital Radio Mondiale, radiodifusión de audio digital y radio satelital.
• OFDM se utiliza en la transmisión de datos por cable, la línea de suscriptor digital asimétrica (ADSL), el Instituto de Ingenieros Eléctricos y Electrónicos (IEEE) 1901, redes de línea eléctrica y proveedores de Internet por cable.

Cambio de amplitud M-ary:

La codificación de desplazamiento de amplitud (ASK) multinivel (M-aria) transmite un símbolo que representa N = log 2 M bits de información. Una señal de Mary Ask Mantener la frecuencia de la portadora en uno de los niveles discretos durante el tiempo del símbolo T _s para la representación de n = log 2 m señales de seguimiento lógico para la transmisión de información.

La codificación M-ary OFDM es difícil. Si el sistema debe transmitir un solo flujo, puede usar la modulación SSB, pero esto requiere una sincronización precisa de todas las subportadoras.

No puede usar ecualizadores simples porque cada subportadora tiene su propio desplazamiento de frecuencia. Como resultado, el rechazo puede ocurrir debido al eco de las subportadoras adyacentes que tienen diferentes frecuencias. Por tanto, es importante mitigar el efecto de la interferencia entre portadoras mediante detección y corrección síncronas.