COFDM

1. 개요

2. COFDM 도입 배경

3. 개념도

4. COFDM 특징

5. 응용

6. 8VSB vs COFDM

1. 개요

 - OFDM은 고속의 송신신호를 다수의 직교하는 협대역 반송파로 다중화시키는 변조방식을 OFDM이라 함

 - 일반적인 병렬 데이터 전송시스템의 스펙트럼 저사용 효율을 개선한 변조방식으로 주파수 이용효율이 높고, 다중경로에 의한 ISI에 강해 고속 데이터 전송에 적함함

 - COFDM은 Coded OFDM의 약칭

 - OFDM 변조전단에 채널부호화를 먼저 수행하여 채널에서 발생하는 오류를 정정하여 시스템의 성능을 향상시킨 기술을 말함

2. COFDM의 도입배경

 - OFDM은 다중경로에 의한 (페이딩과 ISI)의 영향에 의한 성능의 열화를 줄일 수 있으나 특정 부채널의 감쇠가 심한 경우 오류확률이 증가함

 - 다시 말하면, OFDM 방식을 사용함으로써 다중경로 채널에 의한 심볼간 간섭과 Fading의 영향을 줄일 수 있으나, 특정 부채널의 감쇠가 심한 경우에는 수신 SNR이 낮아 그 부채널로 전송된 데이터의 오류확률이 증가하게 됨

 - 이러한 성능저하를 방지하기 위해서 OFDM 방식에서는 전방오류정정(Foward Error Correction) 부호를 함께 사용

 

* 다중경로 채널의 페이딩

 -  서로 다른 경로를 따라 수신된 전파들이 서로 상호 작용을 일으켜 특정 장소에서 진폭, 위상, 입사각 등이 불규칙하게 요동치는 현상

 

3. 개념도

 3.1 채널부호화기

    - 전송 매체상에서 발생한 Error를 극복하기 위한 FEC부호 사용

    - 사용되는 오류정정부호로는 Reed-Solomon 부호, 컨볼루션 부호 등 강력한 오류정정부호를 사용함

    - FEC 부호와 함께 버스트 에러방지를 위한 인터리빙을 사용함

  3.2 OFDM 변조기

    - OFDM은 전체 대역폭을 많은 수의 협대역 서브채널로 나누고, 직렬입력 심볼열을 병렬심볼열로 변환한 후 이를 각 부반송파에 의해 병렬 전송함

    - 다중경로전파에 의해 발생하는 Inter Symbol Interference와 Intra Symbol Interference를 피하기 위해 보호구간(Guard Interval)에 CP(Cyclic Prefix)를 삽입함

    - 송신기는 IFFT, 수신기는 FFT를 이용하여 구현

4. COFDM의 특징

 - 육상의 방송채널에 적합한 변조방식 중 하나임

 - 다중경로 전파에 강함

 - 높은 스펙트럼 효율성

 - 협대역 동일채널간섭에 강함

 - 단일채널네트워크(SFN) 구성이 용이함

 - 채널부호화를 사용하여 낮은 SNR에서 BER 성능을 개선함

 - 구조가 복잡하고 복호화에 따른 데이터처리지연 발생함

5. 응용

 - COFDM은 유럽형 지상파 DTV 표준인 DVB-T에 적용

 - DVB-T는 두 번의 인터리버와 두 번의 채널부호화 과정을 통해 이동수신이 가능함

  6. 8-VSB vs COFDM

구분	8-VSB 방식	COFDM 방식
다중경로수신	중간	강함
서비스영역	넓음	좁음
데이터 전송률	높음(19.39Mbps)	낮음(14.7Mbps~17.9Mbps)
단일 주파수 방송망	어려움	용이
첨두치 대 평균전력 비율	낮음	다소 높음
하드웨어 복잡도	다소 높음	다소 높음

<References>

http://blog.naver.com/hence74?Redirect=Log&logNo=110072859349