Công nghệ OFDM (ghép kênh phân chia tần số trực giao), dựa vào FDM là công nghệ mà sử dụng nhiều tần số để truyền đồng thời nhiều tín hiệu song song, tăng tốc độ truyền dẫn. Mỗi tín hiệu có dải tần số riêng (sóng mang con) mà sau đó được điều chế theo dữ liệu. Mỗi sóng mang con được tách biệt bởi một dải bảo vệ để đảm bảo rằng chúng không chồng lên nhau. Những sóng mang này sau đó được giải điều chế ở máy thu sử dụng các bộ lọc để tách riêng các dải. OFDM tương tự với FDM nhưng hiệu quả phổ lớn hơn bởi khoảng cách các kênh con khép gần hơn (cho đến khi chúng thực sự chồng nhau). Điều này được thực hiện bởi tìm các tần số mà chúng trực giao, có nghĩa là chúng vuông góc theo cảm nhận toán học, cho phép phổ của mỗi dải thông con được giảm
đáng kể bằng cách di chuyển các dải bảo vệ và cho phép các tín hiệu chồng nhau. Để giải điều chế tín hiệu, cần một bộ biến đổi Fourier rời rạc (DFT). So sánh FDM và OFDM được minh họa trên hình 2.4
Hình 2.2:So sánh FDM và OFDM.
Trong OFDM chúng ta có 256 sóng mang với 192 sóng mang con dữ liệu, 8 sóng mang con pilot.
Hình 2.3: OFDM với 256 sóng mang.
Các sóng mang con pilot cung cấp một tham chiếu để tối thiểu những dịch chuyển tần số và pha trong thời gian truyền trong khi các sóng mang null cho phép các khoảng bảo vệ và sóng mang DC (tần số trung tâm). Tất cả các sóng mang con được gửi ở cùng thời gian.
Do vậy, khi dùng nhiều sóng mang có tốc độ bit thấp, nhiều dữ liệu gốc sẽ được thu chính xác. Để hồi phục dữ liệu đã mất, người ta dùng phương pháp sửa lỗi FEC-Forward Error Correction. Ở máy thu mỗi sóng mang được tách ra khi dùng các bộ lọc thông thường và giải điều chế. Tuy nhiên để không có can nhiễu giữa các sóng mang (ICI) cần phải có khoảng bảo vệ khi hiệu quả phổ kém.
Cho tới nay dựa trên những thành tựu của công nghệ mạch tích hợp phương pháp này đã được thực hiện một cách dễ dàng.
Mỗi sóng mang được gán luồng dữ liệu để truyền đi. Biên độ và pha của sóng mang được tính toán dựa trên phương thức điều chế (thường là QPSK,
BPSK, QAM). Sau đó dùng biến đổi IFFT (Inverse Fast Fourier Tranform) để biến từ miền tần số về miền thời gian. IFFT là một phương pháp biến đổi hiệu quả và đảm bảo cho các sóng mang con trực giao. Tại bộ nhận, người ta dùng biến đổi FFT(Fast Fourier Tranform) để biến đổi ngược lại từ miền thời gian sang miền tần số.
Hình 2.10: OFDM phát và thu
Bộ Serial to Para định dạng luồng dữ liệu, nhóm các bit lại để gán cho các sóng mang (Ví dụ sẽ nhóm 6 bit một nhóm nếu là QAM64).
Bộ Carrier Modulation mã hoá vi sai dữ liệu trong mỗi sóng mang, sau đó ánh xạ theo dạng khoá dịch pha PSK. Mã hoá vi sai đòi hỏi phải có dữ liệu ban đầu, do đó một symbol sẽ được thêm vào ban đầu. Sau đó dữ liệu sẽ được ánh xạ theo pha tuỳ theo cách điều chế. Ví dụ với QPSK các góc sẽ là 0, 90, 180, 270 độ.
Điều này có nghĩa là biên độ sẽ là hằng số, nên sẽ ít nhạy cảm với méo phi tuyến.
Bộ IFFT biến đổi từ miền tần số sang miền thời gian.
Bộ Guard Period Insertion thêm khoảng bảo vệ vào sau mỗi sóng mang. Tại bộ nhận, trình tự làm theo chiều ngược lại. Khoảng bảo vệ sẽ được loại bỏ, sau đó dùng biến đổi FFT biến từ miền thời gian sang miền tần số. Sau đó
dùng bộ giải điều chế để ánh xạ các sóng mang thành luồng dữ liệu tương ứng.