Un émetteur OFDM typique est illustré sur la figure suivante. Pour réduire la quantité de matériel RF requis pour l’OFDM, le processus de modulation est divisé en deux parties.
Une première partie utilise la transformée de Fourier discrète inverse (IDFT) ou l’une de ses implémentations les plus efficaces mais équivalentes connue sous le nom de transformée de Fourier rapide inverse pour moduler toutes les sous-porteuses OFDM dans la bande de base autour du fréquence centrale 0.
Dans la deuxième étape, le signal est ensuite modulé à des fréquences plus élevées pour être transmis par voie aérienne.
La séquence de données binaires est placée dans la distribution de bits où chaque bit est attribué à une sous-porteuse. Cette fonction est très spécifique au système utilisant l’OFDM.
Dans EUTRAN par exemple, le planificateur a une grande influence sur cette étape. Pour chaque sous-porteuse, un mappeur de modulation prend un certain nombre de bits du flux attribué et les mappe sur un seul symbole de données à valeurs complexes.
Le nombre de bits qui seront mappés dans une période de symbole dépend du schéma de modulation sélectionné (par exemple, 1 bit d’OOK, BPSK ; 2 bits pour QPSK, 4 bits pour 16QAM et 6 bits pour 64QAM).
Notez que chaque sous-porteuse peut utiliser un schéma de modulation différent en même temps. Ensuite, les symboles de données à valeurs complexes provenant des mappeurs de modulation sont interprétés comme un signal dans le domaine fréquentiel pour une période de symbole.
Ils sont introduits dans l’algorithme IFFT qui transforme le vecteur du domaine fréquentiel en la séquence temporelle correspondante. Le nombre de symboles temporels (également complexes bien sûr) est généralement égal au nombre de porteurs.
Notez également que certaines sous-porteuses avant le début de l’étape IFFT peuvent être insérées sans symbole de données (appelées sous-porteuses virtuelles). Ils sont généralement utilisés comme bandes de garde pour se protéger des interférences des systèmes radio adjacents.
La séquence temporelle des échantillons à valeurs complexes est ensuite transmise au générateur de symboles OFDM, qui insère un préfixe cyclique et, si nécessaire, un suffixe cyclique.
Cela se fait simplement en prenant quelques bits à la fin du symbole et en les plaçant comme préfixe cyclique devant le symbole. Le mécanisme des suffixes cycliques est similaire. Cette étape équivaut à l’insertion d’un préfixe et d’un suffixe cycliques pour chaque sous-porteuse, mais elle nécessite un nombre inférieur d’opérations arithmétiques. En option, une unité de conversion ascendante peut augmenter le taux d’échantillonnage maintenant avant de passer au DAC. La conversion ascendante peut être utilisée pour réduire la quantité de matériel requis pour le filtre anti-aliasing après le DAC qui traduit le signal en une forme d’onde analogique de telle sorte que les valeurs d’échantillonnage numériques avant correspondent à la tension ou au courant après.
Étant donné qu’un DAC génère un signal qui contient à nouveau le spectre d’origine dans des versions miroir dans des bandes supérieures, un filtre passe-bas (filtre anti-aliasing) est nécessaire pour supprimer le spectre indésirable. La dernière étape consiste à moduler le signal sur la porteuse radio.
Cela se fait en utilisant un modulateur I/Q classique où la partie réelle des échantillons complexes va vers le cosinus et la partie imaginaire des échantillons complexes va sur le sinus de la fréquence porteuse. . Nous avons ensuite transmis le signal à un filtre spectral (pour supprimer les émissions hors bande) et à l’amplificateur RF.