Với những đặc điểm u việt của mình, điều chế đa sóng mang đặc biệt thích hợp cho truyền thông quảng bá tín hiệu số. Cơ quan tiêu chuẩn Châu âu đã chấp nhận OFDM là chuẩn điều chế cho phát thanh và truyền hình số cho cả mặt đất và vệ tinh.
Chuẩn phát thanh số DAB (Digital Audio Broadcast) đợc ban hành cho 3 dạng sau:
- Dạng 1 áp dụng cho mạng đơn tần SFN (Single Frequency Networks) mặt đất.
- Dạng 2 áp dụng cho phát thanh số mặt đất thông thờng ở các địa ph- ơng.
- Dạng 3 áp dụng cho phát thanh quảng bá qua vệ tinh. Với các thông số của các dạng nh sau:
Mode1 Mode2 Mode3
Carrier number 1.536 384 192 Carrier spacing 1kHz 4kHz 8kHz Symbol time 1.246 ms 311.5 às 155.8 às Guard time 246 às 61.5 às 30.8 às Carrier frequency <375 MHz <1.5 GHz <3 GHz Transmitter separation <96 Km <24 Km <12 Km
Trong đó nổi bật nhất là dạng 1 dùng cho mạng đơn tần SFN. Mạng đơn tần chỉ có thể thiết lập khi sử dụng kỹ thuật điều chế đa sóng mang. Mạng đơn tần bao gồm nhiều trạm phát phân bố trên vùng cần phủ sóng phát cùng một tín hiệu ở cùng một tần số và đồng bộ về thời gian. Mạng đơn tần cho phép phủ sóng một vùng rộng lớn và khắc phục những điểm chết do bị chắn tại những vị trí đặc biệt. Nh vậy một máy thu sẽ nhận đợc tín hiệu từ nhiều máy phát trùng khớp về tần số, định dạng tín hiệu và thời gian, ngoại trừ trễ truyền dẫn là khác nhau. Hình dới đây sẽ minh họa một máy thu trong mạng đơn tần nhận đợc nhiều tín hiệu với trễ truyền dẫn khác nhau:
T
T
T R
Hình 5- Các tín hiệu thu đợc trong mạng đơn tần
Trong trờng hợp khoảng thời gian tới của các tín hiệu bao gồm các tín hiệu phản xạ nhiều đờng và các tín hiệu tới từ các trạm phát khác nhỏ hơn khoảng bảo vệ giữa các symbol, khi đó tính trực giao giữa các sóng mang đợc bảo đảm. Nh vậy công suất thu đợc sẽ tăng lên. Trong trờng hợp ngợc lại thì sẽ xảy ra giao thoa giữa các sóng mang. Giao thoa này tơng đơng với nhiễu Gaussian và tỷ lệ với khoảng mà nhiễu ISI vợt quá khoảng bảo vệ. Ví dụ máy thu nhận đợc tín hiệu trực tiếp từ hai máy phát cách nhau 40 Km, khi đó khoảng thời gian hai tín hiệu tới máy thu cách nhau cỡ 133 às. Ngoài ra còn có tín hiệu phản xạ nhiều đờng từ các trạm phát này. Do đó yêu cầu khoảng bảo vệ lớn hơn 133 às. Trong thực tế không thể tăng khoảng bảo vệ lên quá cao vì khi đó sẽ làm giảm hiệu suất sử dụng băng thông. Do đó khoảng cách giữa các trạm phát phải đủ nhỏ để loại bỏ nhiễu ISI.
Một yếu tố khác ảnh hởng đến khoảng cách cực tiểu giữa các sóng mang và khoảng thời gian cực đại của các symbol là hiệu ứng Doppler. Hiệu ứng Doppler gây ra dịch tần số và ảnh hởng đến bộ giao động nội của máy thu. Ví dụ máy thu đặt trên một xe chạy với tốc độ 80 Km/h thì hiệu ứng Doppler làm dịch tần tại tần số 240 MHz là 18 Hz. Khoảng cách giữa các sóng mang phải lớn hơn giá trị trên để giảm thiểu nhiễu ISI. Điều này đặc biệt quan trọng cho hệ thống OFDM có tần số đồng hồ đợc tự tạo ra ở phía thu.
Mode 1 sử dụng 1536 sóng mang và khoảng cách giữa chúng là 1kHz, khoảng thời gian tồn tại của một symbol là 1246 às trong đó khoảng bảo vệ GI là 246 às. Mỗi sóng mang đợc điều chế khóa dịch pha vi sai với khoảng cách là π/4 (π/4-DPSK). Nh vậy trên sơ đồ điều chế cứ hai bit thông tin đợc điều chế vào sóng mang có pha là ±π/4 hoặc ±3π/4. Máy phát thực hiện biến đổi IFFT 2048 điểm, các sóng mang không sử dụng đợc coi là có biên độ bằng không. Do đó phổ của toàn bộ các sóng mang là 1,536 MHz. Thành phần I và Q của tín hiệu đã điều chế đợc đa tới khối cao tần RF tại tần số từ 175 đến
240 MHz.
Một kênh OFDM có thể truyền một vài chơng trình phát thanh, mỗi ch- ơng trình có thể có chất lợng thay đổi mono hay strereo. Mỗi kênh audio đợc mã hóa âm thanh với tốc độ từ 32 kbps đến 382 kbps. Dòng bit này đợc mã hóa vòng xoắn với tốc độ mã 1/2 và đợc cài xen (interleaving). Các dòng bit đ- ợc ghép kênh theo thời gian và đa tới bộ điều chế OFDM. Tốc độ bit tổng cộng (sẽ trình bày ở dới đây) là 2,3 Mbps. Bởi vì tốc độ của các kênh audio là thay đổi nên số kênh audio đợc truyền trong một kênh OFDM cũng thay đổi theo. Một hệ thống điển hình truyền 6 kênh audio với tốc độ 192kbps.