Метод повышения энергетической эффективности систем OFDM, основанный на уменьшении пик-фактора
Автор: Султанов А.Х., Мешков И.К., Ишмияров А.А.
Журнал: Физика волновых процессов и радиотехнические системы @journal-pwp
Статья в выпуске: 3 т.21, 2018 года.
Бесплатный доступ
В статье предложен метод снижения пик-фактора для систем, работающих по технологии OFDM, основанный на обработке поднесущих частот группового спектра и повороте сигнального созвездия. Оценены такие параметры OFDM-системы как мгновенное значение пик-фактора, битовая вероятность ошибки при приеме сигнала, выборочная (эмпирическая) функция распределения значений пик-фактора в зависимости от используемых функций предкодирования. Проведено экспериментальное исследование, подтверждающее эффективность предложенного метода. Теоретическая значимость работы заключается в использовании дискретных функций для предкодирования и одновременном преобразовании сигнала на каждой поднесущей. Практическая новизна работы состоит в возможности использования разработанного метода уменьшения пик-фактора в системах цифрового телевидения стандарта DVB-T2. Применение данного метода позволит более полно использовать рабочий диапазон усилителей мощности и избежать нелинейных искажений при передаче сигнала по каналу связи. Применение поворота сигнального созвездия на рекомендованный угол при заданном виде модуляции приведет к уменьшению битовой вероятности ошибки принимаемого сигнала.
Ортогональное частотное мультиплексирование, пик-фактор, предварительное кодирование, нелинейные искажения, поворот сигнального созвездия, дискретные функции, функция распределения, битовая вероятность ошибки, энергетическая эффективность, помехоустойчивость
Короткий адрес: https://sciup.org/140256053
IDR: 140256053
Список литературы Метод повышения энергетической эффективности систем OFDM, основанный на уменьшении пик-фактора
- Farhang-Boroujeny B., Moradi H. OFDM inspired waveforms for 5G // IEEE Communications Surveys & Tutorials. 2016. Vol. 18. № 4. P. 2474-2492.
- Opportunities in 5G Networks: A Research and Development Perspective / ed. by Fei Hu. Boca Raton: CRC Press, 2016. 556 p.
- Schaich F., Wild T., Chen Y. Waveform contenders for 5G - suitability for short packet and low latency transmissions // 2014 IEEE 79th Vehicular Technology Conference (VTC Spring). 2014. P. 1-5.
- Прокис Дж. Цифровая связь; пер. с англ. / под ред. Д.Д. Кловского. М.: Радио и связь, 2000. 800 с.
- Скляр Б. Цифровая связь. Теоретические основы и практическое применение. М.: Вильямс, 2007. 1104 с.
- Ochiai H., Imai K. On the distribution of the peak-to-average power ratio in OFDM signals // IEEE Trans. Commun. 2001. Vol. 49. № 2. P. 282-289.
- Slimane S.B. Reducing the peak-to-average power ratio of OFDM signals through precoding // IEEE Trans. Veh. Technol. 2007. Vol. 56. № 2. P. 686-695.
- Falconer D. Linear precoding of OFDMA signals to minimize their instantaneous power variance // IEEE Trans. on Commun. 2011. Vol. 59. № 4. P. 1154-1162.
- Reine R., Zang Z. Pulse shaping approach to PAPR reduction for multiuser OFDM systems // 11th IEEE Conference on Industrial Electronics and Applications (ICIEA). 2016. P. 2076-2080.
- Ochiai H., Imai K. On Clipping for peak power reduction of OFDM signals // IEEE GTC. 2000. Vol. 2. P. 731-735.
- Slimane S.B. Peak-to-average power ratio reduction of OFDM signals using pulse shaping // IEEE Globecom. 2000. Vol. 3. P. 1412-1416.
- Slimane S.B. Peak-to-average power ratio reduction of OFDM signals using broadband pulse shaping // Proc. IEEE Vehicular Tech. Conf. 2002. Vol. 2. P. 889-893.
- Amstrong J. Peak-to-average power reduction for OFDM by repeated clipping and frequency domain filtering // IEEE Electronics Lett. 2002. Vol. 38. № 5. P. 246-247.
- MIMO-OFDM wireless communications with MATLAB / Y.S. Cho // IEEE PRESS John Wiley & Sons. 2010. P. 111-135.
- Малышев Н. Технологии связи LTE. OFDM-сигналы. Снижение пик-фактора (PAPR) OFDM-сигналов // Электронный ресурс. URL: http://nikellanjilo.ru/?p=1856 (дата обращения 01.08.2018).
- Slimane S.B. Reducing the peak-to-average power ratio of OFDM signals through precoding // IEEE Trans. Veh. Technol. 2007. Vol. 56. № 2. P. 686-695.
- Aboul-Dahab M.A., Hagras E.A., Elhaseeb A.A. PAPR reduction based on DFT precoding for OFDM signals // International Journal of Future Computer and Communication. 2013. Vol. 2. № 4. P. 325-328.
- Sivaram A.V., Rao R.S. PAPR reduction of DHT and WHT-precoded OFDM system for M-QAM // ITSI Transactions on Electrical and Electronics Engineering. 2013. Vol. 1. P. 113-117.
- Report ITU-R BT.2254-3 (03/2017) Frequency and Network Planning Aspects of DVB-T2. // Электронный ресурс. URL: https://www.itu.int/dms_pub/itu-r/opb/rep/R-REP-BT.2254-3-2017-PDF-E.pdf (дата обращения 01.08.2018).
