Una desventaja de OFDM es al parecer las altas variaciones instantáneas de potencia (consulte Wikipedia ).
¿Qué causa esto? Supongo que este es un problema de formación de formas de onda ortogonales ya que la multiplexación de frecuencia regular (FDM) no sufre estas altas variaciones de potencia instantáneas.
OFDM se construye a partir de un gran número de operadores esencialmente independientes, con fases aleatorias. Esto le da una distribución de probabilidad similar al ruido.
Como usted sabe, el ruido tiene una relación de picos a rms potencialmente infinita (aunque usted tiende a no ver los valores infinitos, y rara vez supera los 12 dB).
Con un número finito de portadores, OFDM no iría al infinito ni siquiera en teoría, pero en la práctica rara vez supera los 12 dB.
Esto contrasta con los enlaces de comunicaciones de un solo canal, que tienen una relación entre el pico y la media mucho más pequeña.
Aparte de esto, los sistemas CDMA IS-95 también tienen un pico alto para significar en el enlace descendente por la misma razón de múltiples portadoras independientes, aunque no son OFDM.
Hay dos problemas:
La codificación de símbolos por separado significa que hay discontinuidades donde los símbolos se pegan entre sí.
Estas discontinuidades tienen un ancho de banda teóricamente infinito, que iría fuera de nuestro canal de transmisión, por lo que necesitamos agregar un filtro de paso bajo que reduzca el ancho de banda y extienda la transición en el dominio del tiempo.
Eso no es un problema real para la señal siempre que la respuesta de impulso del filtro no llegue al punto de muestreo (teórico). Esto es para lo que es básicamente el intervalo de guarda.
Cada símbolo tiene un factor de cresta diferente. La referencia de escala completa se debe elegir teóricamente para manejar el máximo posible (que es todos los canales que emiten la misma señal, y las fases de inicio de la FFT están sincronizadas).
En este escenario, tener 10 canales significa mezclar cada canal en la salida a -10dBFS, por lo que el peor de los casos es 0dBFS.
Sin embargo, en cualquier combinación donde los símbolos individuales en los canales apuntan en direcciones diferentes, el valor absoluto más grande en la señal de tiempo es mucho más pequeño y bastante aleatorio.
Al sacrificar los valores de los símbolos, también puede administrar la potencia máxima de un símbolo. Por ejemplo, si define que un punto de constelación y su mapa opuesto de 180 grados con el mismo símbolo, está perdiendo un bit por símbolo, pero con un cálculo (costoso desde el punto de vista informático) puede limitar el valor pico de manera bastante efectiva, lo que le permite aumentar la ganancia del canal y compensar el bit perdido con una mejor SNR (que le permite usar más puntos de constelación).