L’OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplex) est utilisé dans les réseaux sans fil et les réseaux cellulaires, sans oublier la télévision numérique. Il consiste à transmettre les données en parallèle sur un très grand nombre de sous-porteuses.Cet article montre comment une telle transmission se fait simplement à partir de transformées de Fourier et comment est obtenue l’orthogonalité entre sous-porteuses. Il aborde les avantages, mais aussi les problèmes posés par l’OFDM dans les systèmes radios et les techniques permettant de les compenser. Il expose enfin brièvement le paramétrage de l’OFDM pour différents systèmes radios.
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L'OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplex) est utilisé dans les réseaux sans fil et les réseaux cellulaires et pour la télévision numérique. Il consiste à transmettre les données en parallèle sur un très grand nombre de sous-porteuses. Ce traité montre comment une telle transmission se fait simplement à partir de transformées de Fourier et comment est obtenue l'orthogonalité entre sous-porteuses. Il aborde les avantages mais aussi les problèmes posés par l'OFDM dans les systèmes radios et les techniques permettant de les compenser. Il expose enfin brièvement le paramétrage de l'OFDM pour différents systèmes radios.
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Nous considérons ici la transmission d'une suite de symboles numériques par une modulation numérique de phase et/ou d'amplitude. Soit Ts la durée d'un symbole.
La modulation de phase consiste à transmettre un signal sinusoïdal à haute fréquence dont la phase et l'amplitude varient à chaque durée symbole Ts .
Le nombre de valeurs possibles de phase et d'amplitude (appelé la « valence ») définit le type de modulation.
On représente sur la figure 2 les valeurs de phase utilisées pour quelques modulations courantes :
la valence vaut 2 en BPSK (Binary Phase Shift Keying) ;
4 en QPSK (Binary Phase Shift Keying) ;
16 en 16-QAM (Quaternary Amplitude Modulation) (voir pour plus de détail).
Afin d'alléger les écritures mathématiques, nous considérons la transmission pendant une seule durée-symbole Ts car le mécanisme de transmission se répète de façon semblable pour chaque symbole.
La transmission, sur une porteuse fk , d'un symbole Ak s'écrit :
( 1 )
avec...
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Intérêt et limites de l'OFDM
