Ofdm

OFDM
Hoy vuelvo a ponerme científico (pero poco que no quiero agobiar ni aburrir), vamos a volver al mundo de la multiplexación y vamos a centranos en la Multiplexación por División Ortogonal en Frecuencia (de las  sigles en inglés OFDM), también conocida como DMT o Multi Tono Discreto. No es tan complicado como parece.
Como ya vimos anteriormente, la modulación en frecuencia consistía enasignar a cada canal de comunicaciones radioeléctrico, una frecuencia y ancho de banda específicos que utilizaría para transmitir y/o recibir información. En este caso, además de aplicar la modulación en frecuencia de una forma bastante concreta, vamos aplicar multiplexación de canales basándonos en dicha comunicación.
Un canal de radiofrecuencia específico se define normalmente por la frecuenciacentral del mismo y el ancho de banda ocupado. Pues bien, en OFDM, dividimos el canal en varios subcanales, cada uno con su frecuencia central (y por tanto su correspondiente señal portadora) y con su ancho de banda definido.

Canales adyacentes
Pues bien, en estos pocos párrafos hemos descubierto un par de cosas interesantes: podemos dividir un canal en canales más pequeños y aplicar métodos demultiplexación en dichos subcanales; del mismo modo, hemos visto que dicha multiplexación la realizamos en frecuencia, y puesto que hablamos de un canal, es un enlace el que multiplexa su propia comunicación. Ya tenemos la F, la D y la M del acrónimo.
Ahora expliquemos eso de que un transceptor multiplexa su propia información. Pongamos por el caso un sistema de transmisión sencillo en el queenviamos símbolos específicos a través de un canal para que sean recibidos en el otro extremo. Si cada uno de los símbolos, representa, por ejemplo, una letra del alfabeto, por cada símbolo que enviemos, el receptor recibirá una letra, pero si en lugar de disponer de una única portadora, tenemos varias, podemos multiplexar la comunicación, enviando simultáneamente, distintos símbolos por distintassubportadoras. Si por ejemplo, estamos transmitiendo el alfabeto, para transmitirlo por una línea de una única portadora, transmitiríamos a-b-c-d-e-f-g-h-i-j-k-l-m-n-ñ-o-p-q-r-s-t-u-v-w-x-y-z, mientras que si dividimos el canal en varias subportadoras, por ejemplo 4, podremos transmitir varias letras simultaneamente: a/b/c/d-e/f/g/h-i/j/k/l-m/n/ñ/o-p/q/r/s-t/u/v/w-x/y/z/

Multiplexación
Como sepuede apreciar en los ejemplos anteriores, si no aplicamos la multiplexación del canal, transmitimos un carácter por slot, es decir, que para transmitir el alfabeto necesitamos 27 slots, mientras que si multiplicamos el canal en frecuencia de forma que podamos transmitir por 4 subportadoras simultaneamente, necesitaremos únicamente 7 slots de tiempo para transmitir los mismos 27 símbolos, de formaque hemos multiplicado por 4 la velocidad de transmisión.
Evidentemente, estrechar los canales conlleva una serie de dificultades, como son la interferencia con canales adyacentes, el menor ancho de banda, etc. Pero que es eso de la interferencia entre canales adyacentes. Bueno, eso es lo divertido del asunto y el reto a batir con la sigla O de OFDM.

Canales Ortogonales
Cuando transmitimos unaseñal modulada en una portadora específica, debido a cuestiones bastante complejas, el aprovechamiento del ancho de banda no es exacto, es decir, que se decimos que transmitimos x watios de potencia a una frecuencia f determinada con un ancho de banda w, entonces debemos asumir, que siempre, parte de la potencia que realmente se transmite se emite en frecuencias inferiores a f-(w/2) y superiores af+(w/2). Normalmente se mide lo que se llama ancho de banda a 3dB, que es una forma de medir las frecuencias inferior y superior de un canal en base a la potencia singular de cada frecuencia, de forma que cuando la potencia sea la mitad de la transmitida en f, por arriba o por debajo de dicha frecuencia central, tendremos los límites inferior y superior de frecuencia.
También ocurre que la...