redes basadas en OFDM:una explicación detallada
OFDM (multiplexación de división de frecuencia ortogonal) es una técnica de modulación que se ha vuelto increíblemente popular en los sistemas modernos de comunicación inalámbrica. Forma la base de muchas redes, incluyendo:
* Wi-Fi (IEEE 802.11) :El estándar inalámbrico más común, utilizado en casas, oficinas y áreas públicas.
* 4g LTE (evolución a largo plazo) :Una tecnología de red celular, que ofrece mejoras significativas de velocidad y rendimiento durante 3G.
* 5G (red celular de quinta generación) :La última tecnología celular, que utiliza OFDM para permitir velocidades más rápidas, menor latencia y mayor capacidad.
* Broadcastización de video digital (DVB-T/T2) :Utilizado para la transmisión de televisión terrestre, que ofrece una mayor capacidad de canal y una mejor recepción de señal.
* Wimax (interoperabilidad mundial para acceso a microondas) :Una tecnología de acceso inalámbrico de banda ancha, que proporciona acceso a datos de alta velocidad a largas distancias.
Cómo funciona OFDM:
En lugar de transmitir datos a través de una sola frecuencia portadora de banda ancha, OFDM divide el ancho de banda disponible en una gran cantidad de subportadoras ortogonales más pequeñas. Cada subportadora lleva una pequeña porción de la secuencia de datos general, modulada con un esquema de modulación simple como QPSK o QAM.
Beneficios de OFDM:
* Alta velocidad de datos: Al utilizar múltiples subportadoras, OFDM puede lograr altas tasas de datos, utilizando efectivamente el ancho de banda disponible.
* Robusto para el desvanecimiento de múltiples pájaros: OFDM es resistente al desvanecimiento de múltiples pájaros, un fenómeno común en los canales inalámbricos donde las señales llegan al receptor a través de múltiples rutas, lo que resulta en una distorsión de la señal.
* Selectividad de frecuencia: OFDM permite la asignación flexible de subportadoras, lo que permite el uso de diferentes subportadoras para diferentes tasas de datos o para adaptarse a diferentes condiciones del canal.
* Utilización eficiente del espectro: La naturaleza ortogonal de las subportadoras minimiza la interferencia entre ellas, lo que lleva a una eficiente utilización del espectro.
* Interferencia intersímbola reducida (ISI): OFDM reduce efectivamente el ISI, un fenómeno que ocurre cuando los símbolos de diferentes ranuras de tiempo se superponen, lo que lleva a la distorsión de la señal.
Desafíos de OFDM:
* Relación de potencia pico-promedio alta (PAPR): Las señales OFDM tienen un PAPR alto, que requiere amplificadores con un gran rango dinámico, que puede ser costoso y consumo de energía.
* Requisitos de sincronización: La sincronización precisa entre el transmisor y el receptor es crucial para la demodulación adecuada de la señal OFDM.
Conclusión:
OFDM ha revolucionado la comunicación inalámbrica, ofreciendo una forma robusta y eficiente de transmitir datos a través de canales inalámbricos. Sus beneficios lo han convertido en una piedra angular de las redes inalámbricas modernas, y sigue siendo esencial para permitir las altas tasas de datos y la confiabilidad requeridas por las aplicaciones de hoy.