OFDM

Pengertian
 OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) adalah sebuah teknik transmisi yang menggunakan beberapa buah frekuensi (multicarrier) yang saling tegak lurus (orthogonal). Masing-masing sub-carrier tersebut dimodulasikan dengan teknik modulasi konvensional pada rasio symbol yang rendah.

Kelebihan dan Kekurangan
Kelebihan

1. Efisien dalam pemakaian frekuensi.

OFDM merupakan salah satu jenis multicarrier (FDM) tetapi memiliki pemakaian frekuensi yang lebih efisien. Pada OFDM overlapping antar frekuensi yang bersebelahan diperbolehkan karena masing-masing sudah saling orthogonal.

2. Tahan terhadap frequency selective fading.

Frequency selective fading merupakan keadaan dimana bandwidth channel lebih sempit daripada bandwidth transmisi yang mengakibatkan melemahnya daya terima secara tidak seragam pada beberapa frekuensi tertentu. Meskipurn jalur komunikasi OFDM memiliki karakteristik frequency selective fading tetapi tiap sub-carrier dari sistem OFDM hanya mengalami pelemahan daya terima secara seragam (flat fading) yang lebih mudah dikendalikan new balance trainers. Dengan kata lain OFDM dapat mengubah frequency selective fading menjadi flat fading.

3. Tidak sensitif terhadap sinyal tunda.

Kecepatan transmisi yang rendah pada setiap sub-carrier menjadikan periode simbol menjadi lebih panjang sehingga kesensitifan sistem terhadap delay spread menjadi relatif berkurang. Delay spread merupakan penyebaran sinyal-sinyal yang datang terlambat.

4. Mengurangi ISI (inter-symbol interference) dan ICI (inter-carrier interference) yang biasa menjadi kendala pada saat transmisi.

ISI dan ICI pada sistem OFDM dapat dihilangkan dengan menambahkan guard interval atau yang disebut Cyclic Prefix (CP). Dengan penambahan CP tersebut maka interferensi simbol hanya terjadi pada sisi cyclic prefix-nya saja. Efek tersebut dapat dihilangkan saat dilakukan sinkronisasi waktu pada FFT dengan cara menghilangkan CP yang mengalami interferensi.

Kekurangan

1. Sensitif terhadap carrier frequency offset.

Sistem OFDM memiliki sensitivitas pada error frekuensi yang diakibatkan oleh perbedaan frekuensi pada penerima. Perbedaan ini diakibatkan karena adanya pergeseran frekuensi akibat efek Doppler atau efek pergeseran dan karena pengaruh ICI yang terjadi antar sub-carrier.

2. Mudah terkontaminasi oleh distorsi nonlinear.

Teknologi OFDM adalah sebuah sistem modulasi yang menggunakan multi-frequency dan multi-amplitudo, sehingga sistem ini mudah terkontaminasi  oleh distorsi nonlinear yang terjadi pada amplifier dari daya transmisi.

3. Sulit untuk sinkronisasi sinyal.

Untuk menentukan start point memilai operasi FFT pada stasiun penerima relatif sulit.

4. Mengalami rugi daya akibat penambahan cyclic prefic.
5. Memiliki PAPR yang tinggi.

Dengan nilai PAPR yang tinggi, dibutuhkan power amplifier dengan linearitas yang tinggi pula.


Aplikasi OFDM dalam Komunikasi Digital

1. ADSL

OFDM digunakan pada koneksi ADSL yang mengikuti standar G.DMT, dimana kabel tembaga yang sudah ada digunakan untuk penerimaan koneksi data kecepatan tinggi.

2. Teknologi Powerline

OFDM digunakan oleh divais powerline untuk memperluas koneksi Ethernet ke ruangan lain pada suatu residen melalui power wiring.

3. WLAN dan MAN

OFDM digunakan pada beberapa aplikasi WLAN dan MAN, mencakup IEEE 802.11a/g dan WiMAX.

4. Radio dan Televisi Digital

Banyak Negara-negara Eropa dan Asia yang mengadopsi OFDM untuk broadcast radio dan televise digital terrestrial, seperti DVB-T, T-DMB, DAB, HD Radio, dll.

5. Ultra Wideband

Teknologi UWB wireless personal area network juga memanfaatkan OFDM, seperti Multiband OFDM.

6. FLASH-OFDM

FLASH-OFDM adalah system berbasis OFDM dengan spesifikasi protocol layers yang lebih tinggi. FLASH-OFDM telah menghasilkan packet-switched cellular bearer, yang areanya akan bersaing dengan jaringan GSM dan 3G.

Sistem OFDM

Pada bagian pengirim (transmitter), informasi atau data yang akan dikirim semula berbentuk serial kemudian dalam OFDM diubah menjadi paralel kemudian dimodulasi. Sinyal yang telah dimodulasi kemudian masuk ke dalam IFFT (Inverse Fast Fourier Transform) untuk membuat frekuensi data saling orthogonal atau dengan kata lain IFFT berfungsi sebagai pemuat simbol OFDM. Setelah itu ditambahkan cyclic prefix sebagai pemisah frekuensi pembawa yang saling tumpang tindih. Cyclic Prefix merupakan salinan dari bagian akhir simbol OFDM yang ditambahkan pada awal simbol. Dengan menggunakan cyclic prefix akan mengurangi ISI (inter-symbol interference) dan ICI (inter-carrier interference). Setelah ditambahkan cyclic prefix, kemudian diubah lagi ke dalam bentuk serial setelah itu sinyal dikirim.

Sinyal yang keluar dari transmitter berupa sinyal yang saling overlapping sehingga dapat menghemat bandwidth. Pada OFDM kondisi overlapping ini tidak menimbulkan interferensi antar kanal.
Pada bagian penerima (receiver), sinyal diubah dari serial ke paralel kemudian dilakukan pelepasan cyclic prefix untuk mendapatkan simbol yang asli kembali. Kemudian masuk ke dalam FFT (Fast Fourier Transform). FFT berfungsi sebagai pengurai simbol OFDM yaitu memisahkan antara frekuensi carrier dengan simbol OFDM jordan spiz ike. Setelah itu sinyal didemodulasi dan sebelum diterima kembali dalam bentuk informasi, sinyal diubah terlebih dahulu dari paralel ke serial.

 

 Sumber :

http://petronella.blog.st3telkom.ac.id/2015/06/14/ofdm-orthogonal-frequency-division-multiplexing/

https://frisilya09.wordpress.com/2011/10/11/ofdm-orthogonal-frequency-division-multiplexing/