OFDMA

De Viquipèdia
Dreceres ràpides: navegació, cerca

OFDMA, que prové de “Orthogonal Frecuency-Division Multiple Access”, és la versió multiusuari d'OFDM, “Multiplexación Frecuency-Division Orthogonal”. S'utilitza per aconseguir que un conjunt d'usuaris d'un sistema de telecomunicacions puguin compartir l'espectre d'un cert canal per aplicacions de baixa velocitat. L'accés múltiple s'aconsegueix dividint el canal en un conjunt de subportadores (subcarriers)que es reparteixen en grups en funció de la necessitat de cada un dels usuaris.

Per aconseguir una major eficiència, el sistema es realimenta amb les condicions del canal, adoptant contínuament el nombre de subportades assignades a l'usuari en funció de la velocitat que aquest necessiti i de les condicions del canal. Si l'assignació es fa ràpidament, s'aconsegueix anul·lar de manera eficient les interferències co-canal i els esvaïments ràpids, proporcionant una millor eficiència espectral del sistema que l'OFDM.

Característiques[modifica | modifica el codi]

Aquest mètode d'accés permet assignar un nombre diferent de subportadors a cada un dels usuaris, assegurant així, una qualitat de servei (QoS) diferent en funció de l'ample de banda assignat. És a dir, OFDMA permet establir una velocitat de connexió i una probabilitat d'equivocació individual per a cada usuari.

OFDMA s'assembla al CDMA (Code Division Multiple Acces) per utilitzar la tecnologia de l'espectre separat, on a cada transmissor se li assigna un codi. Els usuaris poden aconseguir diferents velocitats de connexió gràcies a un factor assignat que separa un codi o un divers nombre de codis que se separen a cada usuari.

Es pot entendre com a una combinació de l'OFDM amb TDMA (Time Division Multiple Acces), multiplicant diferents usuaris mitjançant un accés per divisió en temps. Els usuaris amb poca capacitat d'informació poden enviar contínuament a baixa velocitat de transmissió, en lloc d'utilitzar un portador d'alta potència polsat.

OFDMA també es pot descriure com un accés on repartim els recursos de l'espai format per l'eix temporal i l'eix freqüencial. S'assigna la informació al llarg de les subportadores a la combinació del domini freqüencial i accés multiple en el domini temporal (espai temps- freqüència).

Subportadores en OFDMA

Punts forts i punts febles[modifica | modifica el codi]

Avantatges amb relació al CDMA[modifica | modifica el codi]

  • OFDM pot combatre les interferències d'una manera més senzilla.
  • OFDMA pot arribar a una millor eficàcia espectral.

Avantatges amb relació OFDM amb multiplexació en el domini temporal[modifica | modifica el codi]

  • Permet múltiples usuaris de forma simultània si aquests operen a baixa velocitat.
  • La potència transmesa dels usuaris de baixa velocitat també és petita.
  • Aconsegueix un retard petit i constant.
  • Es simplifica l'accés múltiple al canal, reduint la probabilitat de col·lisió.
  • Millora la seva força davant interferències.

Avantatges d'OFDMA[modifica | modifica el codi]

  • Fa una mitjana de les interferències de les cel·les veïnes, mitjançant l'ús de diferents combinacions del portador entre els usuaris d'altres cel·les.
  • Les interferències dins de la cel·la fan mitjana amb l'assignació de permutacions cícliques.
  • Permet associar la cobertura d'una freqüència a la red, donant una bona cobertura on abans hi havia problemes.
  • Ofereix una diversitat de freqüències mitjançant la difusió dels portadors per tot l'espectre utilitzat.
  • Permet la modulació adaptable per a cada usuari QPSK, 16QAM, 64QAM y 256QAM.

Aplicacions[modifica | modifica el codi]

Actualment OFDMA s'utilitza en el model de mobilitat estàndard IEEE 802.16, comercialment conegut com a WIMAX. OFDMA també s'està utilitzant a un enllaç de descàrrega millorat per a 3GPP, que s'anomena HSOPA (High Speed OFDM Packet Access).

També és un dels candidats per proporcionar l'accés en el IEEE 802.22, les conegudes "Wireless Regional Area Networks" (WRAN), en aquest cas seria el primer disseny d'un sistema cognitiu de ràdio en les bandes baixes de VHF i les de UHF, és a dir, les bandes que habitualment s'utilitzen per transmetre la televisió.

El terme “OFDMA” és una marca registrada per Runcom Technologies Ltd.

OFDMA s'utilitza en:

  • El mode de mobilitat de l'estàndard IEEE 802.16 Wireless MAN, habitualment apreciat com WiMAX.
  • L'estàndard IEEE 802.20 de nom Wireless mòbil, habitualment coneguda com MBWA.
  • El descendent de la 3GPP LTE (Long Term Evolution) estàndard de la quarta generació per mòbils. La interfície de ràdio va ser nomenada anteriorment HSOPA (High Speed OFDM Packet Access), ara anomenat E-UTRA (Evolved UMTS Terrestrial Radio Acces).
  • El Qualcomm Flarion Technologies mòbil Flash-OFDM.
  • L'ara extingit projecte Qualcomm/3GPP2 Ultra Mobile Broadband (UMB), concebut com un successor de CDMA2000, però ara remplaçat per LTE.

Vegeu també[modifica | modifica el codi]

Referències[modifica | modifica el codi]

  • K. Fazel and S. Kaiser, Multi-Carrier and Spread Spectrum Systems, John Wiley & Sons, 2003, ISBN 0-470-84899-5

Enllaços externs[modifica | modifica el codi]

  • [1] per a més detalls de l'OFDM. (anglès)
  • [2] per a més detalls dels blocs que realitzen la FFT i la IFFT. (anglès)