Technologien
COFDM
Robuste digitale Funkübertragung für anspruchsvolle Umgebungen
COFDM steht für Coded Orthogonal Frequency Division Multiplexing.
Das Verfahren kombiniert die parallele Datenübertragung über zahlreiche orthogonale Unterträger mit einer Vorwärtsfehlerkorrektur, auch Forward Error Correction (FEC) genannt.
Dadurch lassen sich digitale Informationen auch unter schwierigen Funkbedingungen zuverlässig übertragen – innerhalb der Grenzen des jeweiligen Systems und seiner Konfiguration.
COFDM ist besonders für mobile Videoanwendungen geeignet, bei denen Reflexionen, Mehrwegeausbreitung und wechselnde Empfangsbedingungen auftreten.
Warum COFDM?
Bei klassischen Einträger-Funksystemen wird die Information über einen einzelnen modulierten Träger übertragen.
Störungen oder frequenzselektive Einbrüche können diesen Übertragungskanal erheblich beeinträchtigen.
COFDM verteilt die Daten dagegen auf viele schmalbandige Unterträger. Zusammen mit Fehlerkorrektur und geeigneter Empfängertechnik kann das System die Auswirkungen solcher Störungen reduzieren.
Das ist insbesondere in Städten, Stadien, Produktionshallen und bei bewegten Kameras von Vorteil.
COFDM im Vergleich zu anderen Funkverfahren
| Eigenschaft | Einträgerverfahren | OFDM | COFDM |
|---|---|---|---|
| Mehrere orthogonale Unterträger | Nein | Ja | Ja |
| Vorwärtsfehlerkorrektur | Optional | Optional | Bestandteil des Verfahrens |
| Widerstandsfähigkeit gegen Mehrwegeausbreitung | Abhängig vom Equalizer | Gut bei geeigneter Auslegung | Gut bei geeigneter Auslegung |
| Frequenzselektive Störungen | Können kritisch sein | Einzelne Unterträger betroffen | Zusätzlicher Schutz durch FEC |
| Mobile Anwendungen | Systemabhängig | Systemabhängig | Besonders geeignet bei entsprechender Auslegung |
| Datenrate | Systemabhängig | Flexibel | Flexibel, mit FEC-Overhead |
Wichtige Unterscheidung: OFDM und COFDM sind keine grundsätzlich konkurrierenden Funktechnologien.
OFDM beschreibt zunächst die Aufteilung des Signals auf orthogonale Unterträger.
COFDM bezeichnet eine OFDM-Übertragung mit zusätzlicher Kanalcodierung zur Fehlerkorrektur. Viele moderne OFDM-basierte Standards verwenden ebenfalls FEC und sind damit technisch codierte OFDM-Systeme.
Der entscheidende Vorteil entsteht also nicht allein durch die Bezeichnung COFDM, sondern durch die Kombination aus Modulation, Fehlerkorrektur, Interleaving, Synchronisation und Empfängerarchitektur.
Modulation und Übertragungskapazität
COFDM-Systeme können unterschiedliche Modulationsverfahren einsetzen.
QPSK bietet eine vergleichsweise hohe Robustheit bei geringerer Datenrate.
16-QAM ermöglicht einen Kompromiss zwischen Datenrate und erforderlicher Signalqualität.
64-QAM bietet eine höhere Übertragungskapazität, benötigt dafür jedoch bessere Empfangsbedingungen.
Die geeignete Konfiguration hängt von der gewünschten Bildqualität, Reichweite, Bewegung und verfügbaren Funkbandbreite ab.
Diversity-Empfang
Eine zusätzliche Verbesserung der Empfangssicherheit lässt sich durch Diversity-Technologien erreichen.
Dabei werden mehrere Antennen beziehungsweise Empfangszweige genutzt, um unterschiedliche Ausbreitungswege auszuwerten.
Je nach System können die Signale ausgewählt oder kombiniert werden.
Das ist besonders bei mobilen Kameras, Motorsportproduktionen und wechselnden Sichtverbindungen von Bedeutung.
Typische Anwendungen
COFDM wird unter anderem bei drahtlosen Broadcast-Kameras, Sport- und Motorsportproduktionen, mobilen Fahrzeugkameras sowie bei professionellen Videoverbindungen für Behörden und Sicherheitsorganisationen eingesetzt.
Elbstone unterstützt bei der Planung professioneller COFDM-Funkstrecken – von der Auswahl geeigneter Sender und Empfänger bis zur Antennenplanung und Systemintegration.