OFDM กับ OFDMA
OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) และ OFDMA (Orthogonal Frequency Division Multiple Access) เป็นเทคโนโลยีการสื่อสารดิจิทัลแบบไวด์แบนด์ที่มีความแตกต่างกันเล็กน้อย อย่างไรก็ตาม ทั้งสองใช้แนวคิดเดียวกันในการรวมกลุ่มผู้ให้บริการย่อยหลายรายที่มีระยะห่างเท่าๆ กัน โดยมีลักษณะพิเศษเป็นชิ้นใหญ่ชิ้นเดียว และยังคงส่งสัญญาณแยกกันผ่านสื่อส่งสัญญาณ อย่างไรก็ตาม เมื่อพูดถึงการให้การเข้าถึงแบบผู้ใช้หลายคนพร้อมกัน เทคโนโลยีสองอย่างมีความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญในกลไกการจัดสรรช่องสัญญาณ
OFDM คืออะไร
OFDM คือกลไกการแบ่งความถี่แบบมัลติเพล็กซิ่ง (FDM) ซึ่งทำงานโดยการแบ่งสัญญาณไวด์แบนด์เดียวออกเป็นชุดของซับแคริเออร์ย่อยแนร์โรว์แบนด์ขนาดใหญ่ในลักษณะที่ซับแคร์ริเออร์ย่อยทั้งหมดตั้งฉากกับแต่ละอัน อื่น ๆ มีระยะห่างเท่า ๆ กันกล่าวอีกนัยหนึ่ง OFDM แบ่งสัญญาณความเร็วสูงหนึ่งสัญญาณออกเป็นสัญญาณช้าจำนวนมากเพื่อให้มีประสิทธิภาพมากขึ้นที่จุดสิ้นสุดของเครื่องรับ เพื่อให้ช่องสัญญาณย่อยสามารถส่งข้อมูลได้โดยไม่ต้องอยู่ภายใต้ความเข้มของการบิดเบือนแบบหลายเส้นทางที่ต้องเผชิญกับการส่งแบบพาหะเดียว จากนั้นซับคาร์ริเออร์จำนวนมากจะถูกรวบรวมที่เครื่องรับและรวมกันใหม่เพื่อสร้างการส่งความเร็วสูงเดียว
subcarrier แบบตั้งฉากให้ประสิทธิภาพสเปกตรัมสูงและ Inter-Carrier-Interference (ICI) ต่ำ เนื่องจาก subcarrier แต่ละตัวและทุก subcarrier จะถือว่าเป็นสัญญาณแบบแนร์โรว์แบนด์ที่แตกต่างกัน โดยที่แต่ละ subcarrier จะถูกปรับแยกกัน ทำให้ง่ายต่อการต่อสู้กับการเฟดแบบเลือกความถี่เนื่องจาก multipath กล่าวอีกนัยหนึ่ง ต้องมีการปรับช่องสัญญาณแบบง่ายเนื่องจากลักษณะผู้ให้บริการย่อยแบบวงแคบ นอกจากนี้ อัตราข้อมูลต่ำ (Symbol Rate) ของผู้ให้บริการย่อยแต่ละรายช่วยลด Inter Symbol Interference (ISI) ได้อย่างมาก และส่งผลให้อัตราส่วนสัญญาณต่อสัญญาณรบกวน (SNR) ของระบบสูงมาก จากข้อดีทั้งหมดข้างต้น ทำให้สามารถใช้เครือข่ายความถี่เดียว (SFN) และแก้ปัญหาข้อจำกัดสเปกตรัมในการใช้งานเชิงพาณิชย์ของระบบดังกล่าวได้
ในระบบ OFDM ผู้ใช้เพียงคนเดียวเท่านั้นที่สามารถส่งไปยังผู้ให้บริการย่อยทั้งหมดในเวลาใดก็ได้ เพื่อรองรับผู้ใช้หลายราย ระบบ OFDM อย่างเคร่งครัดต้องใช้ Time Division Multiple Access (TDMA) (กรอบเวลาแยกกัน) หรือ Frequency Division Multiple Access (FDMA) (ช่องทางแยก) เทคนิคเหล่านี้ไม่มีประสิทธิภาพด้านเวลาหรือความถี่ ข้อเสียเปรียบที่สำคัญของรูปแบบการเข้าถึงหลายรายการแบบคงที่นี้คือข้อเท็จจริงที่ว่าผู้ใช้ที่แตกต่างกันเห็นช่องสัญญาณไร้สาย (ผู้ให้บริการย่อย) แตกต่างกันไม่ได้ถูกใช้งาน โดยทั่วไปแล้ว เทคโนโลยี OFDM จะใช้มาตรฐานการส่งสัญญาณแบบเร่ร่อน คงที่ และทางเดียว ตั้งแต่การส่งทีวีไปจนถึง Wi-Fi รวมถึง WiMAX แบบคงที่ และระบบไร้สายมัลติคาสต์ที่ใหม่กว่า เช่น Forward Link เท่านั้น (FLO) ของ Qualcomm
OFDMA คืออะไร
OFDMA เป็นเทคโนโลยี OFDM สำหรับผู้ใช้หลายคน ซึ่งผู้ใช้สามารถกำหนดได้ทั้งบนพื้นฐาน TDMA และ FDMA โดยที่ผู้ใช้คนเดียวไม่จำเป็นต้องครอบครองผู้ให้บริการย่อยทั้งหมดในเวลาใดก็ตามกล่าวอีกนัยหนึ่ง ชุดย่อยของ subcarriers ถูกกำหนดให้กับผู้ใช้เฉพาะ ซึ่งช่วยให้สามารถรับส่งข้อมูลที่มีอัตราต่ำพร้อมกันจากผู้ใช้หลายราย รวมทั้งสามารถกำหนดแบบไดนามิกให้กับช่องสัญญาณรบกวนต่ำที่ไม่ซีดจางที่ดีที่สุดสำหรับผู้ใช้รายใดรายหนึ่ง และหลีกเลี่ยงผู้ให้บริการย่อยที่ไม่ดี ระบบคงที่และระบบเคลื่อนที่แบบจุดต่อหลายจุดใช้ OFDMA และระบบที่เกิดขึ้นใหม่ส่วนใหญ่ใช้ OFDMA เช่น Mobile WiMAX และ LTE
OFDM กับ OFDMA ต่างกันอย่างไร
• OFDM รองรับผู้ใช้หลายคน (การเข้าถึงหลายรายการ) ผ่านพื้นฐาน TDMA เท่านั้น ในขณะที่ OFDMA รองรับทั้งบนพื้นฐาน TDMA หรือ FDMA หรือทั้งสองอย่างพร้อมกัน
• OFDMA รองรับการรับส่งข้อมูลที่อัตราต่ำพร้อมกันจากผู้ใช้หลายคน แต่ OFDM สามารถรองรับผู้ใช้ได้เพียงคนเดียวในช่วงเวลาที่กำหนด
• ปรับปรุง OFDMA เพิ่มเติมจากความคงทนของ OFDM ในการเฟดและสัญญาณรบกวน เนื่องจากสามารถกำหนดซับเซ็ตย่อยของผู้ให้บริการย่อยต่อผู้ใช้หนึ่งรายโดยหลีกเลี่ยงการกำหนดช่องสัญญาณที่ไม่ดี
• OFDMA รองรับต่อช่องสัญญาณหรือกำลังของผู้ให้บริการย่อย ในขณะที่ OFDM จำเป็นต้องรักษาพลังงานที่เท่ากันสำหรับผู้ให้บริการย่อยทั้งหมด
