, T Win Win T WW in in
ỨNG DỤNG CỦA KỸ THUẬT OFDM
5.2 Phát thanh số DAB (Digital Audio Broadcasting)
DAB là hệ thống sử dụng thương mại đầu tiên của kĩ thuật OFDM. Sự phát triển của DAB đã bắt đầu vào năm 1987 và đưa vào sử dụng dịch vụ ở U.K và Thụy Điển vào năm 1995. DAB là một sự thay thế cho phát thanh quảng bá FM, bằng việc cung cấp âm thanh số chất lượng cao và những dịch vụ thơng tin. DAB sử dụng kĩ thuật OFDM bởi vì khả năng chống được truyền đa đường. Những hệ thống quảng bá hoạt động với một khoảng cách truyền rất dài (20-100 km), dẫn đến multipath là vấn đề chính xảy ra trong đường truyền, và hiệu ứng multipath này là nguyên nhân chính gây ra ISI.
DAB cĩ 4 mode truyền sử dụng các thơng số OFDM khác nhau được liệt kê trong bảng 5.1.
Bảng 5.1 : Thơng số truyền DAB cho mỗi Mode. Mode truyền Thơng số I II III IV Băng thơng 1.536 MHz 1.536 MHz 1.536 MHz 1.536 MHz Điều chê DQPSK DQPSK DQPSK DQPSK Tần số sĩng mang ≤ 375 MHz ≤ 1.5 GHz ≤ 3 GHz ≤ 1.5 GHz Số sĩng mang phụ 1536 384 192 768 Khoảng kí hiệu 1000 μs 250 μs 125 μs 500 μs Khoảng bảo vệ 246 μs 62 μs 31 μs 123 μs Thời gian tổng kí hiệu 1246 μs 312 μs 156 μs 623 μs Khoảng cách tối đa giữa các trạm phát trong mạng SFN 96 km 24 km 12 km 48 km
Khả năng chống lại multipath của kỹ thuật OFDM cho phép sử dụng mạng đơn tần SFN (Single Frequency Network), mạng này sử dụng những trạm lặp để phủ sĩng một vùng rộng lớn hơn mà vẫn đạt được hiệu quả phổ. Trong phương pháp quảng bá FM truyền thống, những thành phố cạnh nhau phải sử dụng những tần số RF khác nhau cho cùng một trạm vơ tuyến, để tránh multipath gây ra bởi những tín hiệu quảng bá lập lại tại cùng một tần số. Tuy nhiên, với DAB, nĩ cĩ thể sử dụng cùng tín hiệu để quảng bá tới mỗi vùng yêu cầu được bao phủ, loại bỏ việc phải sử dụng những tần số khác nhau tại những vùng lân cận. Trong mạng đơn tần SFN, một máy thu nhận cùng một tín hiệu từ một vài trạm khác nhau, do đĩ giá trị trải trễ trong mạng SFN là rất lớn. Đối với các hệ thống đơn sĩng mang thì khĩ lịng mà giải quyết được vấn đề này. Tuy nhiên đối với OFDM thì vấn đề này cĩ thểđược giải quyết bằng cách chọn khoảng bảo vệ lớn hơn giá trị trải trễ cực đại của mạng SFN.
Trong DAB, tín hiệu audio được mã hĩa với tần số 48 kHz (so với đĩa CD là 44.1 kHz) và độ phân giải 22bit/mẫu. Luồng số sau đĩ được nén xuống cịn 32 đến 384 kbps phụ thuộc vào chất lượng mong muốn. Tín hiệu được chia thành các khung 24
ms. Bắt đầu mỗi khung là các kí hiệu Null với thời khoảng lớn hơn một chút so với thời khoảng của kí hiệu OFDM. Sau đĩ một kí hiệu OFDM tham khảo được gửi đi để
phục vụ cho việc giải điều chế DQPSK ở máy thu.
Dữ liệu ngõ vào được mã hĩa với bộ mã chập tốc độ 1/4, chiều dài hữu hạn bằng 7 và
được phân tán nhờ bộ phân tán khối (block interleaver) để tránh ảnh hưởng của lỗi chùm, sau đĩ được điều chế OFDM để phát qua kênh truyền.
Bảng 5.2 : Các chuẩn truyền dẫn khơng dây sử dụng OFDM.
Chuẩn Ý nghĩa Dải tần Tốc độ (Mbps) Ứng dụng DAB Phát thanh số quảng bá FM 0.008 – 0.384 Phát thanh quảng bá DVB-T Truyền hình số quảng bá UHF 3.7 – 32 Truyền hình số quảng bá IEEE 802.11a LAN vơ tuyến 5.2 GHz 6 – 54 Mạng vơ tuyến IEEE 802.16.3 Truy nhập vơ
tuyến cốđịnh
21 GHz 0.5 – 12 Truy nhập thoại/Internet