Метод кодування для зниження рівня позасмугових випромінювань у телекомунікаційних системах з технологіями mc-cdma та ofdm

Автори:
1
Український державний центр радіочастот

У цій статті ми пропонуємо метод кодування для зниження рівня позасмугових випромінювань у комунікаційних системах із сигналами з багатьма носіями. Останнім часом системи з багатьма носіями домінують у бездротовому доступі завдяки їхній здатності досягати високих швидкостей пересилання інформації водночас із високою стійкістю до багатопроменевості та згасання. Незважаючи на ці переваги, системи з багатьма носіями продукують значний рівень позасмугових випромінювань. Позасмугове випромінювання веде до марнування небагатих спектральних ресурсів і серйозних загроз для суміжних бездротових каналів. Ми пропонуємо новий метод для зниження позасмугового випромінювання для систем із технологією мультиплексування з ортогональ­ним частотним розді­ленням (OFDM ) та технологією мульти-доступу при розділенні коду багатьма носіями (MC-CDMA). Для зниження поза смугового випромінювання у MC-CDMA системах ми пропонуємо аналітичний критерій оцінки ефективності використання спектру, а також простий алгебричний алгоритм для правильного підбору форми сигналу. Структура обраної форми сигналу забезпечує тамування випромінювання за межами необхідної смуги пропускання сигналу. При застосуванні в системі OFDM запропонований алгоритм використовується для розра­хунку фази при компенсації носіїв, затамовуючи найпотужніші побічні максимум позасмугового випромі­нювання передаваного сигналу. У заключній частині статті ми розглянули приклад простої процедури попереднього кодування для системи OFDM, що зменшує потужність поза смугового випромінювання на 10 дБ та більше за рахунок незначного зниження швидкості пересилання інформації. 

  1. L. Hanzo, M. Munster, T. Keller, and B-J. Choi, OFDM and MC-CDMA for Broadband Multi-User Communications, WLANs and Broadcasting, John-Wiley and IEEE Press, 2003.
  2. Z. Yuan, S. Pagadarai, and A. Wyglinski, “Sidelobe suppression of OFDM transmissions using genetic algorithm optimization,” in Proc. IEEE Military Commun. Conf., vol. 4, pp. 1–5, 2008.
  3. IEEE Std 802.20 for Local and metropolitan area networks, Part 20: “Air Interface for Mobile Broadband Wireless Access Systems Supporting Vehicular Mobility Specification: Physical and Media Access Control Layer,” IEEE, 2008.
  4. A. Hisham A. Mahmoud, and Hüseyin Arslan, “Sidelobe suppression in OFDM-based spectrum sharing systems using adaptive symbol transition,” IEEE Commun. Lett., vol. 12, no. 2, pp. 133–135, Feb. 2008.
  5. T. Magesacher, “Spectral compensation for multicarrier communicati-on”, IEEE Trans. Signal Proc., vol. 55, no. 7, pp. 3366-3379, July 2007.
  6. I. Cosovic, S. Brandes, and M. Schnell, “Subcarrier weighting: a method for sidelobe suppression in OFDM systems,” IEEE Commun. Lett., vol. 10, no. 6, pp. 444–446, June 2006.
  7. S. Brandes, I. Cosovic, and M. Schnell, “Reduction of out-of-band radiation in OFDM systems by insertion of cancellation carriers,” IEEE Commun. Lett., vol. 10, no. 6, pp. 420–422, June 2006.
  8. I. Cosovic and T. Mazzoni, “Suppression of sidelobes in OFDM systems by multiple-choice sequences,” Eur. Trans. Telecomms., vol. 17, pp. 623–630, June 2006.
  9. T.F. Ho and V.K. Wei, “Construction of Spectrally Efficient Low-Crest Waveforms for Multicarrier CDMA System”, in Proc. 4th IEEE Int. Conf. on Universal Personal Communications Record, vol. 4, Nov. 2006, pp. 522–526.Tokyo, 1995
  10. I.S. Gradshteyn and I.M. Ryzhik, Table of Integrals, Series, and Products, translated from Russian, Elsevier Academic Press, USA, 2007.