Podcast
Questions and Answers
Quelle technologie a permis une grande expansion des réseaux sans fil ?
Quelle technologie a permis une grande expansion des réseaux sans fil ?
L'OFDM
Qu'est-ce que l'OFDM peut améliorer dans les réseaux sans fil ?
Qu'est-ce que l'OFDM peut améliorer dans les réseaux sans fil ?
L'efficacité du réseau en bps/Hz
Qu'est-ce que l'OFDM a joué un rôle majeur dans la mise en œuvre ?
Qu'est-ce que l'OFDM a joué un rôle majeur dans la mise en œuvre ?
Le changement des réseaux mobiles de 3G à 4G
Quel est un autre terme pour l'OFDM ?
Quel est un autre terme pour l'OFDM ?
Que sont des sous-porteuses en relation avec l'OFDM ?
Que sont des sous-porteuses en relation avec l'OFDM ?
Quelle est la relation exacte entre l'espacement des fréquences fo et le temps de bit donné T ?
Quelle est la relation exacte entre l'espacement des fréquences fo et le temps de bit donné T ?
L'OFDM utilise des sous-porteuses espacées de manière à éviter tout chevauchement entre les signaux.
L'OFDM utilise des sous-porteuses espacées de manière à éviter tout chevauchement entre les signaux.
Les sous-porteuses OFDM sont toujours espacées de manière à ce que les signaux soient orthogonaux, même en présence de bruit ou de distorsion.
Les sous-porteuses OFDM sont toujours espacées de manière à ce que les signaux soient orthogonaux, même en présence de bruit ou de distorsion.
Quelle est la bande passante totale disponible pour la norme IEEE 802.11n ?
Quelle est la bande passante totale disponible pour la norme IEEE 802.11n ?
Combien de sous-porteuses sont utilisées dans la norme IEEE 802.11n ?
Combien de sous-porteuses sont utilisées dans la norme IEEE 802.11n ?
Quelle est la bande passante de chaque sous-porteuse en norme IEEE 802.11n ?
Quelle est la bande passante de chaque sous-porteuse en norme IEEE 802.11n ?
Quel problème majeur l'OFDM peut surmonter dans les réseaux sans fil ?
Quel problème majeur l'OFDM peut surmonter dans les réseaux sans fil ?
L'OFDM utilise des bits longs pour contrer l'ISI.
L'OFDM utilise des bits longs pour contrer l'ISI.
L'OFDM utilise une seule horloge pour générer tous les signaux sous-porteuse.
L'OFDM utilise une seule horloge pour générer tous les signaux sous-porteuse.
Le préfixe cyclique aide à corriger l'ISI résiduel.
Le préfixe cyclique aide à corriger l'ISI résiduel.
Qu'est-ce qu'un préfixe cyclique ?
Qu'est-ce qu'un préfixe cyclique ?
Quel est le but de l'ajout du préfixe cyclique ?
Quel est le but de l'ajout du préfixe cyclique ?
Quel est un autre nom pour le préfixe cyclique ?
Quel est un autre nom pour le préfixe cyclique ?
L'OFDM peut utiliser des amplificateurs peu coûteux car les signaux OFDM ont une faible puissance moyenne.
L'OFDM peut utiliser des amplificateurs peu coûteux car les signaux OFDM ont une faible puissance moyenne.
La réduction du PAPR peut entraîner une diminution du rapport signal sur bruit plus interférence (SINR).
La réduction du PAPR peut entraîner une diminution du rapport signal sur bruit plus interférence (SINR).
Comment l'OFDM résout-il le problème du PAPR ?
Comment l'OFDM résout-il le problème du PAPR ?
Que signifie l'acronyme ICI ?
Que signifie l'acronyme ICI ?
Le préfixe cyclique est une solution efficace pour éliminer complètement l'ICI.
Le préfixe cyclique est une solution efficace pour éliminer complètement l'ICI.
Que signifie l'acronyme OFDMA ?
Que signifie l'acronyme OFDMA ?
L'OFDMA utilise une allocation statique des sous-porteuses.
L'OFDMA utilise une allocation statique des sous-porteuses.
Quelle est l'une des principales différences entre l'OFDMA et le SC-FDMA ?
Quelle est l'une des principales différences entre l'OFDMA et le SC-FDMA ?
Le SC-FDMA est plus complexe à mettre en œuvre que l'OFDMA.
Le SC-FDMA est plus complexe à mettre en œuvre que l'OFDMA.
En quoi l'OFDMA est-il différent de l'OFDM ?
En quoi l'OFDMA est-il différent de l'OFDM ?
L'ordonnancement opportuniste est une technique d'allocation de ressources qui prend en compte les exigences des utilisateurs.
L'ordonnancement opportuniste est une technique d'allocation de ressources qui prend en compte les exigences des utilisateurs.
Quelle est la différence entre l'efficacité du système et l'équité dans l'ordonnancement opportuniste ?
Quelle est la différence entre l'efficacité du système et l'équité dans l'ordonnancement opportuniste ?
A quoi sert l'ordonnancement opportuniste ?
A quoi sert l'ordonnancement opportuniste ?
Le SC-FDMA est une bonne option pour les réseaux avec une grande capacité.
Le SC-FDMA est une bonne option pour les réseaux avec une grande capacité.
Le SC-FDMA est un bon choix pour les liaisons montantes car il réduit la consommation d'énergie des appareils mobiles.
Le SC-FDMA est un bon choix pour les liaisons montantes car il réduit la consommation d'énergie des appareils mobiles.
Quelles sont les principales différences entre l'OFDMA et le SC-FDMA ?
Quelles sont les principales différences entre l'OFDMA et le SC-FDMA ?
L'OFDMA peut utiliser des sous-porteuses adjacentes pour différents utilisateurs, tandis que le SC-FDMA ne le peut pas.
L'OFDMA peut utiliser des sous-porteuses adjacentes pour différents utilisateurs, tandis que le SC-FDMA ne le peut pas.
Faites correspondre chaque terme à sa description :
Faites correspondre chaque terme à sa description :
Le SC-FDMA a plus d'avantages que l'OFDMA en termes d'efficacité et de complexité.
Le SC-FDMA a plus d'avantages que l'OFDMA en termes d'efficacité et de complexité.
L'OFDMA est une bonne option pour les réseaux avec un grand nombre d'utilisateurs, tandis que le SC-FDMA est mieux adapté aux réseaux avec un petit nombre d'utilisateurs.
L'OFDMA est une bonne option pour les réseaux avec un grand nombre d'utilisateurs, tandis que le SC-FDMA est mieux adapté aux réseaux avec un petit nombre d'utilisateurs.
Flashcards
OFDM
OFDM
Une technique de modulation multicarrier qui divise un flux de données en plusieurs flux parallèles appelés sous-porteuses.
Orthogonalité
Orthogonalité
La propriété qui permet aux sous-porteuses OFDM de se chevaucher sans interférence.
Largeur de bande de la sous-porteuse (fb)
Largeur de bande de la sous-porteuse (fb)
La bande passante attribuée à chaque sous-porteuse dans un système OFDM.
Temps de bit OFDM (T)
Temps de bit OFDM (T)
Signup and view all the flashcards
Fading sélectif en fréquence
Fading sélectif en fréquence
Signup and view all the flashcards
Interférence intersymbole (ISI)
Interférence intersymbole (ISI)
Signup and view all the flashcards
Transformée inverse de Fourier rapide (IFFT)
Transformée inverse de Fourier rapide (IFFT)
Signup and view all the flashcards
Préfixe cyclique (CP)
Préfixe cyclique (CP)
Signup and view all the flashcards
Rapport crête-puissance moyenne (PAPR)
Rapport crête-puissance moyenne (PAPR)
Signup and view all the flashcards
Problème PAPR
Problème PAPR
Signup and view all the flashcards
Accès multiple par division orthogonale de fréquence (OFDMA)
Accès multiple par division orthogonale de fréquence (OFDMA)
Signup and view all the flashcards
Blocs de ressources ou sous-canaux
Blocs de ressources ou sous-canaux
Signup and view all the flashcards
Ordonnancement opportuniste
Ordonnancement opportuniste
Signup and view all the flashcards
Équité proportionnelle
Équité proportionnelle
Signup and view all the flashcards
FDMA à porteur unique (SC-FDMA)
FDMA à porteur unique (SC-FDMA)
Signup and view all the flashcards
Efficacité spectrale
Efficacité spectrale
Signup and view all the flashcards
Multipath
Multipath
Signup and view all the flashcards
Etalement Doppler
Etalement Doppler
Signup and view all the flashcards
Amplificateurs de puissance
Amplificateurs de puissance
Signup and view all the flashcards
Retour en arrière d'entrée
Retour en arrière d'entrée
Signup and view all the flashcards
Techniques de réduction du PAPR
Techniques de réduction du PAPR
Signup and view all the flashcards
Interférence interporteuse (ICI)
Interférence interporteuse (ICI)
Signup and view all the flashcards
Système multicarrier
Système multicarrier
Signup and view all the flashcards
Préfixe cyclique
Préfixe cyclique
Signup and view all the flashcards
Transformée de Fourier rapide (FFT)
Transformée de Fourier rapide (FFT)
Signup and view all the flashcards
Bande passante totale (Nfb)
Bande passante totale (Nfb)
Signup and view all the flashcards
Débit de données (R)
Débit de données (R)
Signup and view all the flashcards
Nombre de sous-porteuses (N)
Nombre de sous-porteuses (N)
Signup and view all the flashcards
Etalement de retard
Etalement de retard
Signup and view all the flashcards
Rapport signal sur bruit plus interférence (SINR)
Rapport signal sur bruit plus interférence (SINR)
Signup and view all the flashcards
Qualité du signal
Qualité du signal
Signup and view all the flashcards
Study Notes
Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM)
- OFDM significantly expanded wireless networks, improving efficiency in bits per Hertz (bps/Hz)
- It became a crucial technology for broadband wireless access, particularly in WiMAX and 802.11 standards (like Wi-Fi 802.11n).
- OFDM operates by splitting a data stream into multiple parallel data streams—called subcarriers. Each subcarrier has a specific bandwidth.
- This allows data transmission on numerous closely spaced frequencies.
How OFDM Works
- OFDM is also known as multicarrier modulation.
- Starting with a data stream of R bits per second, with a suitable bandwidth Nf, enables sending data with a bit duration of 1/R.
- OFDM divides the data stream into N parallel data streams, each of which is a subcarrier
- Each subcarrier has its own bandwidth (f), enabling a data rate of R/N (bits per second) per subcarrier, and the bit time becomes N/R.
Orthogonality
- The spacing of carrier frequencies (f) allows for tight packing of signals despite overlaps, something traditionally not possible with FDM (frequency-division multiplexing).
- Signals are spaced at intervals of f, 2f, 3f, and so on.
- Importantly, these frequencies and bit rates are chosen to make individual signals orthogonal, preventing interference in time.
- The average value of the product of two orthogonal signals over a bit period is zero.
Orthogonality (Continued)
- Traditional FDM maintains separate frequencies to avoid overlaps. In contrast, OFDM allows overlap, significantly increasing capacity.
- A crucial aspect of OFDM is that the subcarrier frequencies (f) are meticulously chosen to be spaced in multiples of the reciprocal of the bit time (1/T), enabling orthogonality.
- This orthogonality is illustrated in the time domain where the signals overlap in the frequency domain and do not interfere.
Orthogonality (Technical Details)
- A subcarrier bit time of T necessitates f to be a multiple of 1/T.
- For example, in IEEE 802.11n wireless networks, a 20MHz total bandwidth limits usable bandwidth to 15MHz, leading to 48 subcarriers.
- Here, f is 0.3125 MHz. The signal is translated to 2.4GHz or 5GHz bands.
Benefits of OFDM
- Frequency selective fading, a common problem in wireless communication that affects different frequencies in a signal, affects only some OFDM subcarriers. This is readily addressed by error correcting codes.
- OFDM is especially effective at combating intersymbol interference (ISI) which results from signals reflected from different distances (multipath signals) arriving at later bits.
- The impact of ISI is reduced considerably due to the greatly increased (by a factor of N) bit time of OFDM, making equalization less critical.
OFDM Implementation
- OFDM uses the Inverse Fast Fourier Transform (IFFT) to combine subcarrier signals, making use of N oscillators for N subcarriers.
- Discrete Fourier Transform (DFT), especially its faster version, the FFT, significantly improves computational speed when N is a power of two.
- The transmitter assembles an OFDM symbol from the data of various subcarriers.
- The IFFT calculates the data stream that needs to be transmitted.
- The OFDM symbol provides weights for the subcarriers, simplifying transmission using only one oscillator.
Cyclic Prefix
- OFDM's extended bit times reduce intersymbol interference (ISI).
- To further combat remaining ISI, a cyclic prefix (CP) is added to each OFDM symbol.
- The CP is a portion of the signal duplicated from the end of the OFDM symbol, working as a guard interval which ensures the signals do not interfere before the data portion begins.
Difficulties of OFDM (Peak-to-Average Power Ratio (PAPR))
- OFDM signals have a significantly higher peak-to-average power ratio (PAPR) than single-carrier signals, because the signal may contain large peaks.
- This requires amplifiers with suitably wide linear ranges, potentially making them costly.
Difficulties of OFDM (Amplifier Linearity)
- Practical amplifiers don't exhibit perfect linearity over the entire signal range.
- Amplifying a signal exceeding the linear range will result in distortion.
Difficulties of OFDM (Intercarrier Interference (ICI))
- OFDM subcarriers are precisely spaced for orthogonality.
- Channel impairments can corrupt this, creating intercarrier interference.
- Cyclic prefix (CP) helps control and limit this interference, effectively improving spectral efficiency by limiting CP time.
OFDMA (Orthogonal Frequency-Division Multiple Access)
- OFDMA builds on OFDM to share frequencies amongst multiple users rather than just one, by dividing subchannels onto resource blocks.
- This is managed using opportunistic scheduling.
Opportunistic Scheduling
- Subchannels and power levels are dynamically adjusted, depending on channel conditions and user data needs, to make the best use of available resources.
Opportunistic Scheduling (Criteria)
- Opportunistic scheduling considers various criteria, typically simultaneously, like system efficiency, fairness, user demand, priority for some users (e.g., public safety).
Single-Carrier FDMA (SC-FDMA)
- SC-FDMA has structure and performance similar to OFDMA but with lower PAPR.
- This benefits mobile users by improving things like power efficiency and battery life.
- Data is spread over all the subcarriers to support uplinks.
Studying That Suits You
Use AI to generate personalized quizzes and flashcards to suit your learning preferences.
Related Documents
Description
Ce quiz traite de l'importance de la modulation par répartition en fréquence orthogonale (OFDM) dans les réseaux sans fil, notamment dans WiMAX et Wi-Fi. L'OFDM améliore l'efficacité de transmission en divisant un flux de données en plusieurs sous-porteuses parallèles. Faites le test pour approfondir vos connaissances sur ce sujet essentiel.