OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing)

Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM) adalah teknik modulasi untuk komunikasi wireless broadband yang sedang dikembangkan penelitianya  dikarenakan tahan terhadap frekuensi selective fading dan interferensi narrowband dan juga efisien dalam 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. Dengan melakukan hal ini , durasi simbol akan meningkat. Keuntungan dari hal ini adalah jumlah dispersi waktu yang disebabkan oleh multi-path delay spread akan menurun secara signifikan. Modulasi dari OFDM bisa di gambarkan  seperti dibawah ini :

OFDM telah berkembang menjadi sebuah skema yang populer untuk komunikasi digital wideband , baik via wireless atau kabel tembaga, yang digunakan dalam aplikasi seperti televisi digital dan penyiaran audio, akses DSL internet , jaringan nirkabel, jaringan powerline , dan mobile 4G. Keuntungan utama dari OFDM lebih dari skema single-carrier adalah kemampuannya untuk mengatasi kondisi saluran yang parah ( misalnya , atenuasi frekuensi tinggi dalam kawat tembaga panjang , interferensi narrowband dan frekuensi - selektif memudar karena multipath ) tanpa filter dengan pemerataan yang kompleks. Saluran pemerataan disederhanakan karena OFDM dapat dilihat sebagai menggunakan banyaknya sinyal pelan/lambat modulasi narrowband daripada satu sinyal wideband termodulasi bersifat cepat.

             Selain itu, pengenalan guard time pada setiap symbol OFDM mengeliminasi 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

             Berikut kita bisa lihat block diagram dari OFDM :

             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.