Kỹ thuật ghép kênh theo tần số FDM
Kỹ thuật ghép kênh theo tần số FDM ( Frequency Division Multiplexing) ựã ựược sử dụng một thời gian dài nhằm ghép nhiều kênh tắn hiệu ựể truyền qua một ựường dây ựiện thoại. Mỗi kênh ựược xác ựịnh bằng một tần số trung tâm và các kênh ựược phân cách bởi các dải bảo vệ nhằm ựảm bảo phổ của mỗi kênh không chồng lấn lên nhau. Dãy bão vệ này là nguyên nhân dẫn tới việc sử dụng không hiệu quả băng thông trong FDM.
Hình 2.1 mô tả việc sử dụng băng thông trong hệ thống FDM
Hình 2.1 FDM truyền thống
Truyền dẫn ựa sóng mang
Truyền dẫn ựa sóng mang MC ( Multicarrier Communication) là một dạng FDM nhưng ựược dùng cho một luồng dữ liệu phát và một luồng dữ liệu thu tương ứng. MC không ựược dùng ựể ghép kênh các tắn hiệu khác nhau như FDM, mà dùng ựể chia nhỏ luồng dữ liệu thành các luồng dữ liệu song song. Dạng MC ựơn giản nhất chia luồng dữ liệu vào thành N luồng tắn hiệu nhỏ ựể truyền qua N kênh truyền con trực giao. Sau ựó, N
luông này ựiều chế tại N tần số sóng mang khác nhau rồi ựược ghép kênh rồi ựưa lên kênh truyền. Ở phắa thu thì làm ngược lại phân kênh, giải ựiều chế, và ghép các luồng dữ liệu song song thành một luồng duy nhất như ban ựầu. N ựược chon ựủ lớn sao cho ựộ rộng một symbol lớn hơn nhiều trải trễ của kênh truyền hoặc băng thông từng luồng nhỏ hơn coherence bandwidth của kênh truyền, nhằm ựảm bảo các luồng con không bị ISI nghiêm trọng.
n
f f f1, 2,Κ
Hình 2.2 Hệ thống thông tin ựa sóng mang
Kỹ thuật ghép kênh theo tần sồ trực giao OFDM
MC là cơ sở của OFDM, ựiểm khác biệt ựó là OFDM sử dụng tập các sóng mang trực giao nhau. Tắnh trực giao có nghĩa là các tắn hiệu ựược ựiều chế sẽ hoàn toàn ựộc lập với nhau. Tắnh trực giao nhau ựạt ựược do các sóng mang ựược ựặt chắnh xác tại các vị trắ null của các phổ tắn hiệu ựã ựiều chế, ựiều này cho phép phổ của các tắn hiệu có thể chồng lấn lên nhau tức là hoàn toàn không cần dải bảo vệ, nên tiết kiệm băng thông ựáng kể so với FDM truyền thống.
Hình 2.3 cho thấy ưu thế của OFDM trong việc sử dụng hiệu quả băng thông.