OFDM

Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM) merupakan teknik mudulasi untuk komunikasi wireless broadband dimasa yang akan datang karena tahan melawan frekuensi selective fading dan interferensi narrowband dan efisien menghadapi multi-path delay spread. Untuk mencapai hal tersebut, OFDM membagi aliran data high-rate mejadi aliran rate yang lebih rendah, yang kemudian dikirimkan secara bersama pada beberapa sub-carrier[1]. Dengan melakukan hal tersebut , durasi symbol meningkat. Keuntungan dari hal tersebut adalah jumlah dispersi waktu yang disebabkan oleh multi-path delay spread menurun secara signifikan. Selain itu, pengenalan guard time pada setiap symbol OFDM meneliminasi Inter-Symbol Interference (ISI). Pada guard time, symbol OFDM secara siklus diperpanjang untuk mengurangi Inter-Carrier Interference (ICI). OFDM dapat dianggap baik sebagai metode multiplexing maupun metode modulasi. Seperti yang telah dijelaskan di atas, OFDM menggunakan sub-carrier yang banyak untuk mengirimkan aliran data low rate secara parallel. Sub-carrier dimodulasikan sendiri dengan menggunakan Phase Shift Keying (PSK) atau Quadrature Amplitude Modulation (QAM) dan dibawa pada microwave carrier berfrekuensi tinggi (5 GHz). Hal ini sama dengan Frequency Division Multiplexing (FDM) konvensional atau Sub-Carrier Multiplexing, kecuali untuk kebutuhan ke-orthogonal-an antara setiap sub-carrier. Sub-carrier secara orthogonal dapat dilihat dengan dua cara, dalam domain waktu dan frekuensi. Pada domain waktu, setiap sub-carrier harus berupa bilangan integer dari siklus selama tiap interval (durasi) symbol OFDM. Dengan kata lain, jumlah siklus antara sub-carrier berbeda yang bersebelahan berbeda seperti diganbarkan gambar 2.3a. Pada domain frekuensi, spectra amplituda dari masing-masing sub-carrier (baik modulasi PSK maupun QAM) overlap seperti digambarkan gambar 2.3b[6]. Bagaimanapun, pada setiap spektrum sub-carrier dalam keadaan maksimum, spectra sub-carrier lainnya berada pada nol. Penerima OFDM menghitung nilai spektrum pada titik maksimum dari masing-masing subcarrier, hal ini dapat memulihkan setiap sub-carrier tanpa interferensi ICI dari sub-carrier lainnya.

• Gambar 2.3 simbol OFDM a) tiga subcarrier orthogonal dalam satu, b )spectra 3 OFDM sub-carrier [6]
  Gambar 2.3 simbol OFDM a) tiga subcarrier orthogonal dalam satu, b )spectra 3 OFDM sub-carrier [6]

Dasar sinyal OFDM dibentuk menggunakan Inverse Fast Fourier Transform (IFFT), penambahan cyclic extension dan menampilkan windowing untuk mendapatkan roll off yang lebih curam. Pada penerima, sub-carrier dimodulasi dengan menggunakan Fast Fourier Transform (FFT). Jika dibandingkan dengan system modulasi single carrier, OFDM lebih sensitive terhadap frekuensi offset dan noise phasa. Selain itu OFDM relatif mempunyai rasio data peak-to-avarege yang lebih tinggi, yang mereduksi efisiensi daya RF amplifier.