OFDM vs OFDMA
OFDM (Multiplexação Ortogonal por Divisão de Freqüência) e OFDMA (Acesso Múltiplo por Divisão Ortogonal de Freqüência) são ambas tecnologias de comunicação digital de banda larga com uma pequena diferença entre elas. No entanto, ambos são baseados no mesmo conceito de agrupar várias subportadoras uniformemente espaçadas com características especiais em um grande bloco e ainda transmitir separadamente pela mídia de transmissão. No entanto, quando se trata de fornecer acesso multiusuário simultâneo, duas tecnologias têm uma diferença significativa no mecanismo de alocação de canais.
O que é OFDM?
OFDM é um mecanismo de Multiplexação por Divisão de Frequência (FDM), que funciona dividindo um único sinal de banda larga em um grande conjunto de subportadoras de banda estreita de tal forma que todas as subportadoras sejam ortogonais a cada outros são espaçados uniformemente. Em outras palavras, o OFDM divide um sinal de alta velocidade em vários sinais lentos para ser mais robusto na extremidade do receptor, de modo que os subcanais possam transmitir dados sem estarem sujeitos à mesma intensidade de distorção multipercurso enfrentada pela transmissão de uma única portadora. As numerosas subportadoras são então coletadas no receptor e recombinadas para formar uma transmissão de alta velocidade.
A ortogonalidade das subportadoras fornece alta eficiência espectral e baixa Inter-Carrier-Interference (ICI). Como cada subportadora é tratada como um sinal de banda estreita diferente, onde cada uma delas é modulada individualmente, facilita o combate com o desvanecimento seletivo de frequência devido ao multicaminho. Em outras palavras, a equalização simplificada do canal é necessária devido à natureza da subportadora de banda estreita. Além disso, a baixa taxa de dados (Symbol Rate) de cada subportadora reduz muito a Inter Symbol Interference (ISI) e isso resulta em uma relação sinal-ruído (SNR) muito alta do sistema. Como resultado de todas as vantagens acima, torna-se possível implementar a Rede de Frequência Única (SFN) e solucionar problemas de limitação de espectro na implementação comercial desse sistema.
Em sistemas OFDM, apenas um único usuário pode transmitir em todas as subportadoras a qualquer momento. Para acomodar vários usuários, um sistema estritamente OFDM deve empregar Acesso Múltiplo por Divisão de Tempo (TDMA) (quadros de tempo separados) ou Acesso Múltiplo por Divisão de Frequência (FDMA) (canais separados). Nenhuma dessas técnicas é eficiente em termos de tempo ou frequência. A principal desvantagem desses esquemas estáticos de acesso múltiplo é o fato de que usuários diferentes vendo os canais sem fio (subportadoras) de maneira diferente não estão sendo utilizados. As tecnologias OFDM normalmente ocupam padrões de transmissão nômades, fixos e unidirecionais, variando de transmissão de TV a Wi-Fi, bem como WiMAX fixo e sistemas sem fio multicast mais recentes, como o Forward Link Only (FLO) da Qualcomm.
O que é OFDMA?
OFDMA é a tecnologia OFDM multiusuário em que os usuários podem ser atribuídos em base TDMA e FDMA, onde um único usuário não precisa necessariamente ocupar todas as subportadoras em um determinado momento. Em outras palavras, um subconjunto de subportadoras é atribuído a um usuário específico. Isso permite a transmissão simultânea de baixa taxa de dados de vários usuários, bem como pode ser atribuído dinamicamente aos melhores canais sem desvanecimento e baixa interferência para um determinado usuário e evitar que subportadoras ruins sejam atribuídas. Os sistemas fixos e móveis ponto a multiponto usam OFDMA e a maioria dos sistemas emergentes está usando OFDMA, como Mobile WiMAX e LTE.
Qual é a diferença entre OFDM e OFDMA?
• OFDM suporta múltiplos usuários (Acesso Múltiplo) somente via TDMA, enquanto OFDMA suporta tanto TDMA quanto FDMA ou ambos ao mesmo tempo.
• O OFDMA suporta transmissão simultânea de baixa taxa de dados de vários usuários, mas o OFDM pode suportar apenas um usuário em um determinado momento.
• Melhoria adicional do OFDMA sobre a robustez do OFDM para desvanecimento e interferência, pois pode atribuir subconjunto de subportadora por usuário, evitando atribuir canais ruins.
• OFDMA suporta potência por canal ou subportadora, enquanto o OFDM precisa manter a mesma potência para todas as subportadoras.