Nutzung von OFDM
Nicht nur die IEEE-802.16-2004-Standards verwenden das Orthogonal-Frequency-Division-Multiplex-Verfahren (OFDM), bei dem die Datenübertragung auf mehrere Frequenzen aufgeteilt wird. Im Gegensatz zu herkömmlichen FDM-Verfahren überlappen sie sich nun aber teilweise.
OFDM weist aus diesem Grund eine besondere, hohe spektrale Effizienz auf. Die WiMAX-Systeme beispielsweise erreichen Werte von bis zu 3 Bit/s/Hz. OFDM ist darüber hinaus in besonderem Maße für Kanäle mit frequenzselektiver Auslöschung geeignet, wie sie insbesondere bei NLOS-Verbindungen auftreten. OFDM findet bei einer Vielzahl weiterer Kommunikationslösungen Anwendung, wie IEEE 802.11 oder DSL. Im Gegensatz zu 802.11 werden allerdings einige Unterschiede deutlich:
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So wird bei 802.16-2004 das Sendesignal auf bis zu 256 Teilfrequenzen (Subcarrier) aufgeteilt, während es bei 802.11 nur bis zu 64 Teilfrequenzen sein können. Dabei gilt der einfache Sachverhalt, dass bei einer größeren Anzahl von Subcarriers die einzelnen Frequenzbänder schmalbandiger und gleichzeitig die Symboldauern länger werden. Die längere Symboldauer erlaubt dann eine größere Toleranz der Signallaufzeit, was ein wichtiger Einflussfaktor auf die mögliche Mehrwegeausbreitung ist.
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Zusätzlich muss die so genannte Guard Time oder Cyclic Prefix (CP) berücksichtigt werden. Hierunter versteht man die erlaubte Übergangszeit zwischen zwei aufeinander folgenden Symbolen. Diese kann bei 802.16 in Stufen von 1/32, 1/16, 1/8 oder 1/4 eingestellt werden, um eine optimale Anpassung an die Kanaleigenschaften zu erreichen.
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Mit Hilfe dieser und weiterer Maßnahmen erlaubt der IEEE 802.16 Variationen der Verzögerung (Delay Spread) von bis zu 10 µs. Im Vergleich hierzu: Der entsprechende Wert von IEEE 802.11 liegt bei 90 ns.