Các bộ lọc dựa trên cửa sổ cho f-OFDM trong các hệ thống thông tin vô tuyến thế hệ tiếp theo
282 lượt xemDOI:
https://doi.org/10.54939/1859-1043.j.mst.87.2023.9-19Từ khóa:
Ghép kênh theo tần số trực giao (OFDM); OFDM được lọc (f-OFDM); Hệ thống vô tuyến thế hệ thứ 5 (5G).Tóm tắt
Trong bài báo này, các tác giả đề xuất các bộ lọc thay thế để cải thiện các thuộc tính phổ của dạng sóng ứng viên ghép kênh phân chia theo tần số trực giao được lọc (f-OFDM) cho các hệ thống không dây mới (thế hệ thứ năm (5G) và thế hệ tiếp theo. Hiệu quả của các bộ lọc thay thế đề xuất được xác thực thông qua các mô phỏng và thử nghiệm trong các kịch bản tham chiếu 5G ở dạng sóng 2K. Kết quả cho thấy, khi so sánh với tín hiệu OFDM, các bộ lọc thay thế có thể cải thiện khả năng duy trì phổ của tín hiệu f-OFDM hơn 100 dB. Các bộ lọc thay thế đề xuất đáp ứng các yêu cầu tối ưu hóa cũng như các hoạt động tiêu chuẩn hóa đang diễn ra hoặc theo kế hoạch.
Tài liệu tham khảo
. V.-N. Tran, “Low complexity reconfigurable complex filters for PAPR reduction of OFDM signals: analysis, design and FPGA implementation,” IET Communications, vol. 12, no. 13, pp. 1531–1539, (2018). doi:10.1049/iet-com.2017.1098. DOI: https://doi.org/10.1049/iet-com.2017.1098
. V.-N. Tran, “Hybrid scheme using modified tone reservation and clipping-andfiltering methods for peak-to-average power ratio reduction of OFDM signals,” Signal Processing, vol. 158, pp. 166–175, (2019). doi:10.1016/j.sigpro.2019.01.010. DOI: https://doi.org/10.1016/j.sigpro.2019.01.010
. T. Jiang and Y. Wu, “An overview: peak-to-average power ratio reduction techniques for OFDM signals,” IEEE Transactions on Broadcasting, vol. 54, no. 2, pp. 257–268, (2008). doi: 10.1109/TBC.2008.915770. DOI: https://doi.org/10.1109/TBC.2008.915770
. EN302755, Digital video broadcasting (DVB); frame structure channel coding and modulation for a second generation digital terrestrial television broadcasting system, European Telecommunications Standards, (2015).
. 3GPP TR 21.915: Digital cellular telecommunications system (Phase 2+) (GSM); Universal Mobile Telecommunications System (UMTS); LTE; 5G; Release description; Release 15. ETSI: 650 Route des Lucioles, F-06921 Sophia Antipolis CEDEX, France, (2019).
. X. Zhang, M. Jia, L. Chen, J. Ma and J. Qiu, “Filtered-OFDM - Enabler for Flexible Waveform in the 5th Generation Cellular Networks,” 2015 IEEE Global Communications Conference, San Diego, CA, pp. 1–6, (2015), doi: 10.1109/GLOCOM.2015.7417854. DOI: https://doi.org/10.1109/GLOCOM.2015.7417854
. Huawei, HiSilicon, “f-OFDM scheme and filter design,” R1-164033 (3GPP TSG RAN WG1 Meeting #85), Nanjing, China, May 23 - 27, (2016).
. F. B. Behrouz, “Filter Bank Multicarrier Modulation: A Waveform Candidate for 5G and Beyond,” Advances in Electrical Engineering, vol. 2014, 25 pages, (2014). doi:10.1155/2014/482805. DOI: https://doi.org/10.1155/2014/482805
. Y. Cai, Z. Qin, F. Cui, G. Y. Li and J. A. McCann, “Modulation and Multiple Access for 5G Networks,” IEEE Communications Surveys & Tutorials, vol. 20, no. 1, pp. 629–646, (2018), doi: 10.1109/COMST.2017.2766698. DOI: https://doi.org/10.1109/COMST.2017.2766698
. G. I. Baskara and M. Suryanegara, “Study of filter-bank multi carrier (FBMC) utilizing mirabbasi-martin filter for 5G system,” 2017 15th Intl. Conf. QiR: Intl. Symp. Elec. and Com. Eng, Nusa Dua, pp. 457–461, (2017), doi: 10.1109/QIR.2017.8168529. DOI: https://doi.org/10.1109/QIR.2017.8168529
. M. Bellanger, “FBMC physical layer: a primer,” Tech. Rep. 06/2010, 31 pages, (2010).
. Y. Medjahdi, S. Traverso, R. Gerzaguet, H. Shaïek, R. Zayani, D. Demmer, R. Zakaria, J. Doré, M. B. Mabrouk, D. L. Ruyet, Y. Louët, and D. Roviras, “On the Road to 5G: Comparative Study of Physical Layer in MTC Context,” IEEE Access, vol. 5, pp. 26556–26581, (2017), doi: 10.1109/ACCESS.2017.2774002. DOI: https://doi.org/10.1109/ACCESS.2017.2774002
. M. Renfors, J. Yli-Kaakinen, T. Levanen and M. Valkama, “Fast-convolution filtered OFDM waveforms with adjustable CP length,” 2016 IEEE Global Conference on Signal and Information Processing (GlobalSIP), Washington, DC, pp. 635–639, (2016), doi: 10.1109/GlobalSIP.2016.7905919. DOI: https://doi.org/10.1109/GlobalSIP.2016.7905919
. R. B. Blackman and J. W. Tukey, The Measurement of Power Spectra from the Point of View of Communications Engineering. Dover Publications, 99 pages, (1959).
. “Characteristics of Different Smoothing Windows - NI LabVIEW 8.6 Help”. Link: https://zone.ni.com/reference/en-XX/help/371361E-01/lvanlsconcepts/char_smoothing_windows/#Exact_Blackman.
. “Blackman-Harris Window Family”. Link: https://ccrma.stanford.edu/~jos/sasp/Blackman_Harris_Window_Family.html.
