Hình 2.20 mô tả nguyên lý của quá trình tạo một tín hiệu OFDM. Đầu vào bộ điều chế là dòng dữ liệu {dl} được chia thành dòng dữ liệu song song với tốc độ dữ liệu giảm đi N lần thông qua bộ chia nối tiếp/song song. Trong đó, Nlà số sóng mang con. Dòng bit trên mỗi luồng dữ liệu {di,k} được điều chế thành tín hiệu {am,k}, với k là chỉ số song mang con, i là chỉ số khe thời gian tương ứng với N bit song song khi qua bộ biến đổi nối tiếp/song song, và m là chỉ số khe thời gian tương ứng với N mẫu tín hiệu phức. Tín hiệu {am,k} được nhân với xung cơ sở để giới hạn phổ tần trên mỗi sóng mang con. Tiếp theo, các tín hiệu này được nhân với với các sóng mang con k( )t . Các sóng mang k( )t là trực giao với nhau và được biểu diễn bởi công thức:
Với fk là tần số tương ứng với chỉ số k của subcarrier trong OFDM symbol.
Hình 2.20: Nguyên lý tạo tín hiệu OFDM
Tín hiệu OFDM dải gốc của N sóng mang con là:
1 , 0 1 ( ) ( ) N m m k k k s t a t N , 0 t NT 2 ( ) j f tk k t e (2.33) (2.34)
am,k là symbol phức thứ k trong chuỗi dữ liệu sau khi thực hiện điều biến dải gốc, NT là chiều dài của symbol OFDM chứa N subcarrier, T là thời gian lấy mẫu. Mỗi subcarrier cách nhau một khoảng đều nhau: f 1
NT
, fkđược tính theo công
thức: k k f NT
Các fk trên khi trộn với sóng mang tần số fc tạo thành bộ N sóng mang trực giao. Mỗi tín hiệu sm(t) tương ứng với một điểm trong không gian Euclid N chiều gọi là không gian tín hiệu, mỗi điểm được biểu diễn bởi một bộ các giá trị (am,1, am,2,…, am,N). Một tập hợp M điểm trong không gian N chiều này được gọi là chùm tín hiệu (signal constellation). Trong trường hợp thực hiện truyền tín hiệu liên tục,
m là một số nguyên và phụ thuộc vào độ dài của dữ liệu đưa vào. Các kết quả có được sau khi thực hiện phép nhân sẽ được cộng lại và tín hiệu cuối cùng sẽ là dạng sóng (theo thời gian) được truyền đi qua kênh.
Do f tk( )được điều chế tại tần số sóng mang fk k f. (Hz), nên kỹ thuật OFDM thường được coi như là có N sóng mang. Trên mỗi sóng mang tín hiệu được truyền đi với tốc độ thấp hơn OFDM S
R R
N
. Trong OFDM, tốc độ tín hiệu của mỗi
kênh con là tốc độ truyền các tín hiệu (hoặc các khung) OFDM.