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Figura 20 - Un puro segnale OFDM può essere affetto da fading selettivo e
interferenza. L’OFDMA invece, permette che sottoinsiemi di sottoportanti siano
allocati dinamicamente tra i diversi utilizzatori. Ne deriva un sistema più robusto e
con maggiore capacità.
Fonte: siti WEB
Uno degli svantaggi principali nell’uso di questa modulazione è l’elevato PAR
(peak-to-
average ratio
) definito come il rapporto tra il fattore il picco e il valore RMS (
root-
mean-square
). Un segnale con un PAR elevato, per essere ricevuto correttamente,
richiede l'uso di amplificatori di potenza con elevata linearità, che aumentano i costi
dei ricevitori. Questo non è un problema per le stazioni radio, ma sarebbe un grosso
problema per i terminali che risulterebbero molto costosi. Proprio per questo motivo,
la strategia di multiplazione adottata in
uplink
è la SC-FDMA.
La tecnica di modulazione SC-FDMA utilizzata nella tratta di
uplink
è una tecnica
molto simile alla OFDMA. Anche in questo caso la banda disponibile viene suddivisa in
una serie di sotto-portanti ortogonali tra loro ma le portanti non sono più trasmesse
in parallelo, come nella OFDMA, bensì sequenzialmente.
La modalità di trasmissione sequenziale permette di ridurre le fluttuazioni del segnale
inviluppo trasmesso, ottenendo un PAR più basso rispetto a quello che si avrebbe con
una modulazione OFDMA, ma bisogna però considerare che il segnale è più facilmente
affetto da interferenza intersimbolica e pertanto è necessario impiegare sistemi di
equalizzazione adattativi nel dominio della frequenza.
Nella modulazione SC-FDMA, il segnale trasmesso sulle singole sotto-portanti risulta
essere una combinazione di tutti i simboli trasmessi allo stesso istante, a differenza
di quella OFDMA in cui ciascuna sotto-portante veniva modulata indipendentemente
dalle altre.
In pratica il flusso di dati in ingresso per ogni utente viene suddiviso in blocchi di
lunghezza
M,
modulato con modulazione QPSK,16QAM o 64QAM, e poi mappato nel
dominio della frequenza, attraverso una
FFT
su
M
punti. Successivamente, una
FFT
inversa
riporta
nuovamente il blocco nel dominio del tempo per la trasmissione sul
canale, ma stavolta considerando un numero di punti
N
maggiore degli
M
iniziali (alla