Метод OFDM
В ортогональной схеме FDM (OFDM), именуемой также модуляцией с множественными несущими, используется несколько несущих сигналов с разными частотами, посредством каждого из которых отправляется некоторое количество битов.
Одним из преимуществ использования большего числа каналов в OFDM-системах является увеличение концентрации спектра и энергетики сигнала внутри полосы пропускания системы, что уменьшает помехи между соседними сотами и частотными каналами и увеличивает общую устойчивость системы передачи к шумам.
Кроме того, при увеличении числа каналов, как следствие большей длительности модулирующих импульсов (при равных скоростях передачи данных), растет и устойчивость к многолучевому распространению сигналов. Многолучевое распространение приводит к искажению фронтов импульсов. Чем меньше длительность искаженного участка сигнала — тем выше вероятность его правильной демодуляции.
Одним из следствий многолучевого распространения является интерференция сигналов в точке приема. В зависимости от задержки и частоты сигнала лучи, пришедшие с разных направлений, могут складываться как в фазе, так и в противофазе, что приводит к увеличению или существенному падению мощности сигнала на разных частотах.
Ключевые элементы данного метода перечислены в табл. 2.4
Таблица 2.4 - Ортогональное уплотнение с частотным разделением
Скорость передачи данных | Модуляция | Степень кодирования | Кодированных битов на поднесущую |
| Битов кода на символ OFDM | Битов данных на символ OFDM | |||||
6 Мбит/с | BPSK | 1/2 | 1 | 48 | 24 | ||||||
9 Мбит/с | BPSK | 3/4 | 1 | 48 | 36 | ||||||
12 Мбит/с | QPSK | 1/2 | 2 | 6 | 48 | ||||||
18 Мбит/с | QPSK | 3/4 | 2 | 96 | 72 | ||||||
24 Мбит/с | 16-QAM | 1/2 | 4 | 192 | 96 | ||||||
36 Мбит/с | 16-QAM | 3/4 | 4 | 192 | 144 | ||||||
49 Мбит/с | 64-QAM | 2/3 | 6 | 288 | 192 | ||||||
54 Мбит/с | 16-QAM | 3/4 | 6 | 288 | 216 |
Для подавления этого эффекта в системах с одной несущей частотой и корреляционных широкополосных системах (DSSS) используются адаптивные эквалайзеры, выравнивающие мощность сигнала во всей полосе рабочих частот. Понятно, что использование таких эквалайзеров приводит к ухудшению отношения сигнал/шум и значительному увеличению сложности системы. Использование OFDM позволяет с минимальными затратами отбрасывать каналы с неприемлемым соотношением сигнал/шум. Соответственно, увеличение числа каналов приводит к общему увеличению эффективности системы.
Кроме того, с увеличением числа каналов часть из них может быть использована для передачи служебной информации и мониторинга каналов без сколько-нибудь значительной потери скорости передачи данных.