1.10.1 เทคโนโลยี OFDM
OFDM หรือ Orthogonal Frequency Division Multiplexing ถือเป็นหัวใจสำคัญของมาตรฐาน WiMAX โดยเป็นขอ้กำหนดที่ตรงกับมาตรฐาน IEEE802.16 OFDM เป็นเทคโนโลยีหนึ่งเดียวที่ช่วยให้การรับส่งข้อมูลด้วยอัตราเร็วสูงผ่านคลื่นความถี่วิทยุ ภายใต้เงื่อนไขการแพร่กระจายสัญญาณแบบ NLOS แม้เทคโนโลยี WiMAX จะกำหนดให้ใช้แถบความถี่คลื่นวิทยุ (Bandwidth) ที่กว้างมากๆ เทคโนโลยี OFDM แม้จะเป็นส่วนหนึ่งในมาตรฐาน Spread Spectrum ก็ถือว่ามีการรับส่งข้อมูลแบบ Multiple Carrier Mode ซึ่งหมายถึงการแบ่งย่อยแถบความถี่ออกเป็นแถบย่อยๆ สำหรับแยกส่งข้อมูลหลายๆ ช่อง แตกต่างจากมาตรฐาน Spread Spectrum ทั่วไปที่ใช้แถบความถี่เดียวสำหรับรับส่งข้อมูลช่องเดียว
สำหรับการรับส่งข้อมูลด้วยเทคโนโลยี OFDM จะมีข้อแตกต่างออกไป โดยก่อนจะทำการส่งแบบแยกแถบความถี่ออกเป็นแถบความถี่ย่อยๆ จากนั้นจึงนำข้อมูลที่ต้องการจะส่งมาทำการเรียงลำดับเป็นกลุ่มรหัสข้อมูล (Symbol) โดยเนื้อหาข้อมูลที่อยู่ภายในแต่ละกลุ่มรหัสข้อมูลนั้นไม่จำเป็นว่าจะต้องเป็นข้อมูลของผู้ใช้บริการรายเดียวกัน เป็นการเพิ่มเงื่อนไขในการทำงานขึ้นจากมาตรฐาน Spread Spectrum แทนที่จะส่งข้อมูลออกไปในแถบความถี่กว้าง ก็ให้นำข้อมูลมาจัดเป็นกลุ่มรหัสข้อมูลเสียก่อน กลุ่มรหัสข้อมูลแต่ละกลุ่มจะถูกนำส่งออกอากาศโดยมีการกำหนดแบ่งแยกแถบความถี่ออกเป็นแถบย่อยๆ มีจำนวนแถบเท่ากับกลุ่มรหัสข้อมูล ส่วนที่จะกำหนดให้มีกี่กลุ่มรหัสข้อมูลหรือแถบความถี่ย่อยนั้นแล้วแต่ข้อกำหนดของเทคโนโลยีนั้นๆ
จึงคล้ายกับการตัดตอนข้อมูลออกเป็นกลุ่มย่อยๆ แล้วให้แต่ละกลุ่มส่งขนานกันไปในเวลาเดียวกัน เพียงแต่อยู่ในแถบความถี่ย่อยๆ ผิดกับมาตรฐาน Spread Spectrum ที่หากคิดแบบเดียวกับ OFDM ว่ามีการจัดกลุ่มรหัสข้อมูลขึ้นเหมือนกัน ก็จะเห็นการส่งกลุ่มรหัสข้อมูลเรียงต่อกันไปตามเวลา จึงคล้ายกับมาตรฐาน Spread Spectrum โดยมีการส่งข้อมูลในแนวขนานแทนที่จะเป็นการส่งต่อเป็นทอดๆ หรือที่เรียกกันว่าเป็นแบบอนุกรม
ข้อดีของการรับส่งข้อมูลแบบ OFDM นั้นสามารถอธิบายให้เห็นได้ชัดเจนด้วยภาพที่ 1-16 ในกรณีที่เกิดการรบกวนทางความถี่ อันอาจสืบเนื่องมาจากปรากฏการณ์ทางธรรมชาติ เช่น ฟ้าร้อง ฟ้าผ่า หรือถูกรบกวนด้วยคลื่นความถี่วิทยุอื่น ๆ อันมีผลทำให้คุณสมบัติของช่องสื่อสารเกิดเปลี่ยนแปลงไปดังแสดงในด้านซ้ายของภาพที่ 1-16 การรับส่งข้อมูลแบบ Spread Spectrum Single Carrier Mode ก็จะเริ่มประสบปัญหาทันที สมมติว่าเกิดการรบกวนในแถบความถี่ดังแสดงในรูปซ้าย ในช่วงเวลาเดียวกับที่มีการส่งกลุ่มรหัสข้อมูล S3 ก็จะมีผลทำให้ ข้อมูลเกิดความผิดพลาด อุปกรณ์สื่อสารต้นทางและปลายทางจำเป็นต้องเริ่มทำกระบวนการกู้และแก้ไขข้อมูล (Error Collection) กว่าจะย้อนส่งข้อมูลในกลุ่มรหัส S3 ได้ทั้งหมด ก็ต้องทำให้เกิดความล่าช้าและเกิดภาวะคอขวดต่อรหัสข้อมูลในกลุ่มอื่น ๆ ที่ติดตามมามองในแง่ของการใช้บริการก็คือ มีปัญหาช่องสื่อสารขัดข้องรับส่งข้อมูลได้ล่าช้าโดยไม่ทราบสาเหตุ
ในกรณีเดียวกัน หากเป็นการรับส่งข้อมูลแบบ OFDM ปัญหาการลดทอนของสัญญาณที่ปรากฏขึ้นจะกลายเป็นเพียงผลกระทบที่มีต่อรหัสข้อมูลเฉพาะกลุ่มเท่านั้น มิได้มีผลกระทบต่อ ช่องสัญญาณโดยรวม ซึ่งหากเป็นเพียงการทำให้ระดับสัญญาณของแถบความถี่ย่อยบางช่องลดลง ก็อาจไม่มีผลต่อการสื่อสารแต่อย่างใด เนื่องจากวงจรขยายสัญญาณของอุปกรณ์ภาครับอาจทำหน้าที่ปรับระดับความแรงของสัญญาณได้ หรือแม้จะเกิดการรบกวนจนทำให้ข้อมูลใน กลุ่มรหัสข้อมูลผิดเพี้ยนไปจนต้องมีการแก้ไขโดยกระบวนการกู้และแก้ไขข้อมูล แต่ก็เป็นเพียงเหตุการณ์ที่เกิดขึ้นกับเฉพาะช่องสื่อสารที่เป็นของกลุ่มรหัสข้อมูลเฉพาะกลุ่มเท่านั้น มิได้ส่งผล กระทบต่อภาพรวมของการสื่อสารข้อมูล ผลที่เกิดขึ้นในทางปฏิบัติแม้จะสามารถสังเกตได้โดย ผู้ใช้บริการ แต่แทบจะไม่ทำให้การสื่อสารผ่านเครือข่าย WiMAX เกิดความล่าช้าขึ้นแต่อย่างใด ยิ่งในภาวะปกติที่ไม่มีการถูกรบกวนอย่างรุนแรง ก็ต้องรับว่าเครือข่าย WiMAX ซึ่งใช้เทคโนโลยีการรับส่งข้อมูลแบบ OFDM ยังคงมีภูมิต้านทานต่อสัญญาณรบกวนทั่วๆ ไปเหนือกว่าเครือข่าย 3G ที่ใช้เทคโนโลยี Spread Spectrum อยู่มาก ส่งผลเกื้อหนุนให้รองรับการสื่อสารข้อมูลด้วยอัตราเร็วที่สูงกว่ามาก
ไม่มีความคิดเห็น:
แสดงความคิดเห็น