OFDM RealA veces es necesario disponer de una seal OFDM que sea real. Por ejemplo, cuando no se desea obtener seal OFDM trasladada en frecuencia, como puede ser el caso de transmitir la seal OFDM directamente en banda base. En este caso, por ejemplo, de un MODEM ADSL, donde la seal se transmite en banda base por usarse el par de cobre telefnico como canal.

De las propiedades de simetra de la DFT, se sabe que si Dk es simtricamente conjugada, entonces su IDFT es real. De esta forma se puede asumir que:

Entonces reemplazando en la IDFT se obtiene:

Si se considera:

La expresin anterior puede escribirse como:

De esta forma, si los smbolos de entrada cumplen condiciones de simetra, se obtiene una secuencia real de salida. Este sistema ocupa N/2 portadoras, es equivalente en ancho de banda a un sistema de nmeros complejos pero genera nmeros reales a la salida.

Transmisor OFDM real.

Receptor OFDMLa seal OFDM transmitida pasa por un canal que ha sido modelado como filtro lineal e variante en el tiempo, para el anlisis del receptor se considerar que dicho filtro es invariante en el tiempo (por lo menos durante un smbolo OFDM), con respuesta al impulso h[n]. Se supone adems que se ha elegido un prefijo cclico de mayor duracin que h[n], o sea, que h[n] = 0 para nNCP. Se puede entonces escribir que la seal recibida es:

En el receptor la secuencia de entrada r[n] es agrupada en bloques y el prefijo cclico con cada bloque es removido. Esto hace que resulta la secuencia rm(n)=[r[zm] r[zm+1]r[zm+Nc-1]] con zm=m(Nc+NCP)+NCP.Los smbolos recibidos Zk,m son obtenidos por una DFT de Nc puntos:

Sustituyendo r[n] en la ecuacin anterior se obtiene:

Si se remplaza Sm[n] para >NCP, por conveniencia se puede hacer que vare entre 0 y Nc-1. Haciendo este cambio y reordenando las sumatorias se obtiene:

Al observar la ecuacin anterior se puede apreciar las dos operaciones principales IDFT (modulador), DFT (demodulador). Se puede observar tambin la DFT de la respuesta a impulso del canal. Esta es justamente la respuesta en frecuencia del canal multitrayecto, y se denota como Hk,m.Finalmente se puede escribir una ecuacin ms compacta para los smbolos recibidos por el receptor.

Receptor OFDM complejo.

Aplicaciones del sistema multiportadora.Estndar de transmisin de video digital terrestre DVBT:

Esquema del sistema de transmisin de la norma DVB-TLos parmetros de la norma DVBT se muestran en la anterior, en este estndar el ancho de banda de la seal OFDM es de 7.6MHz aproximadamente y adems cuenta con dos modos de transmisin. En el primer modo (2k) el nmero de portadoras es de 1705 y en el segundo (8k) son 6817. La denominacin de cada modo se determino teniendo en cuenta el tamao de la ventana DFT usada en el modulador OFDM. El trasmisor DVBT cuenta con una etapa FEC (Fordward Error Correction) combinada con el modulador OFDM para mejorar la fiabilidad del sistema. Esta versin codificada de OFDM se llama COFDM. Luego de la etapa FEC se utiliza un entrelazador con el objetivo de mejorar la capacidad de correccin de errores. La el estndar DVBT permite multiplexar diferentes programas dentro de una seal OFDM de

7.6MHz de ancho de banda. Se puede transmitir un canal de alta definicin (HDTV) cuya tasa de transmisin es de 27.14 Mbps, Por ejemplo, se puede transmitir en el ancho de banda de 7.6MHz un canal de alta definicin (HDTV) cuya velocidad de transmisin es de 27.14Mbps. Para el caso de canales de definicin estndar (SDTV) cuya velocidad de transmisin es de 5.75Mbps se pueden transmitir 4 canales, si se trata de canales de baja definicin es posible transmitir 6 canales con una velocidad de transmisin de 3.38Mbps. Adems se puede transmitir el audio y la informacin de los programas.Redes inalmbricas de 5 GHz.

En 1998 el grupo de estandarizacin para el estndar 802.11 decide seleccionar OFDM como la base para el nuevo estndar de redes inalmbricas de 5 GHz, el cual soporta velocidades de transmisin desde 6 hasta 56 Mbps. En el estndar DVBT y ISDBT ODFM es usado en un modo de transmisin continuo por que el objetivo es la multidifusin. En el estndar IEEE 802.11a OFDM es usado por primera vez para la transmisin de paquetes.Despus de la decisin de la IEEE 802.11, la ETSI adopta ODFM en el estndar para HIPERLAN/2 y ARIB lo usa para el estndar MMAC. A partir de entonces los tres organismos han trabajado en estrecha cooperacin con el objetivo de minimizar las diferencias para lograr mayor compatibilidad entre los equipos fabricados a nivel mundial.La principal diferencia entre IEEE 802.11a y HIPERLAN/2 est en la capa de acceso al medio (MAC). En IEEE 802.11a el nivel MAC est basado en acceso mltiple con censado de portadoras y deteccin de colisiones (CSMA/CA). Mientras que HIPERLAN/2 utiliza un nivel MAC centralizado y programado basado en acceso mltiple por divisin de tiempo con asignacin dinmica de las ranuras de tiempo (TDMA/DSA). MMAC soporta ambas configuraciones del nivel MAC. Con respecto al nivel fsico solo hay algunas pequeas diferencias entre los tres estndares.

Parmetros de IEEE 802.11a y MMAC.

Parmetros de HIPERLAN/2 y MMAC.