Television

Transmisión de Televisión Modulación COFDM ©Constantino Pérez Vega - 2004

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MODULACION COFDM
Aunque el multiplexado ortogonal por división de frecuencia (OFDM) es una forma de modulación con múltiples portadoras que fue presentada hace más de treinta años1,2, no ha cobrado importancia hasta finales de la década de 1980. Este cambio se debe a los recientes avances tecnológicos endiversas áreas principalmente en campos tales como procesado de señales (DSP’s) y circuitos integrados a gran escala (VLSI’s), los cuales han hecho factible la implementación de OFDM. La modulación por multiplexado por división de frecuencia ortogonal es una técnica de modulación de banda ancha que utiliza múltiples portadoras ortogonales, cada una modulada en amplitud y fase. Cuando la OFDM se empleajunto con codificación de canal para detección y corrección de errores, se designa como COFDM (multiplexado por división de frecuencia ortogonal codificada). Los términos OFDM y COFDM se utilizan aquí indistintamente. 4.1 Multiplexado por división de frecuencia (FDM3) El multiplexado, tanto en frecuencia como en tiempo, es una técnica que hace posible la transmisión de varias señales por un mismocanal de comunicación. En el FDM, cada señal utiliza una porción del ancho de banda total. En el multiplexado por división de tiempo (TDM4), cada señal utiliza todo el ancho de banda del canal, pero sólo en intervalos de tiempo definidos.
Tiempo Tiempo

t6 t5 t4 s1 s2 s3 s4 t3 t2 t1 Ancho de banda del canal Frecuencia

s2 s1 s4 s3 s2 s1 Ancho de banda del canal Frecuencia

(a)

(b)

Fig.4.1 Multiplexado en frecuencia y en tiempo

1 Chang, R.W. and Gibby, R.A. “A Theoretical Study of Performance of an Orthogonal Multiplexing Data TRansmission Scheme”. IEEE Trans. on Comm. Techn., Vol. COM-16, No. 4, pp. 529-540. Aug. 1968. 2 Weinstein, S. B. and Ebert, P. M. “Data Transmission by Frequency-Division Multiplexing Using the Discrete Fourier Transform”. IEEE Trans. on Comm. Techn.Vol. COM-19, No. 5, pp. 628-634. Oct. 1971. 3 Frequency Division Multiplexing 4 Time Division Multiplexing

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En la figura 4.1 se ilustra la idea básica del multiplexado de cuatro señales s1, s2, s3 y s4. En 4.1(a), cada señal ocupa una cuarta parte del ancho de banda total del canal, durante todo el tiempo (FDM) yen 4.1(b), cada una de las señales ocupa todo el ancho de banda del canal sólo durante un intervalo de tiempo (TDM). El multiplexado en frecuencia puede utilizarse tanto con señales analógicas como digitales, en tanto que el multiplexado en tiempo se utiliza principalmente para señales digitales. En el multiplexado en tiempo, cada señal modula a una portadora diferente y la separación entreportadoras es, aunque no necesariamente, regular. Esta forma de multiplexado es muy utilizada en telefonía y, en el caso de televisión, la señal compuesta de vídeo, que contiene las componentes de luminancia y crominancia, está también multiplexada en frecuencia. Puesto que cada señal modula a una portadora diferente o subportadora, la separación entre subportadoras debe elegirse adecuadamente, paraevitar solapamiento entre los espectros de señales adyacentes y cada señal puede utilizar un tipo de modulación diferente (AM-DBL, AM-BLU, FM, etc). Para garantizar la separación entre señales adyacentes, evitar la interferencia entre ellas, y facilitar su separación y demodulación en el receptor, suele agregarse una banda de guarda entre bandas adyacentes, que no contiene ninguna señal. Cuando sesuman todos los espectros de las señales moduladas, se tiene una señal multiplexada, compuesta, que a su vez puede considerarse como la señal en banda base para modular, a su vez, a una portadora de RF. En el receptor, la señal recibida se demodula primero a RF para recuperar la señal compuesta en banda base y luego se filtra para separar las señales moduladas individuales. A continuación, cada una...