scholarly journals Spectral Re-Growth Suppression in the FBMC-OQAM Signal Under the Non-linear Behavior of a Power Amplifier

2019 ◽  
Vol 9 (5) ◽  
pp. 4801-4807
Author(s):  
J. Jake ◽  
E. Mwangi ◽  
K. Langat

Typically, the filter bank multicarrier with offset quadrature amplitude modulation (FBMC-OQAM) bears some impressive properties that make it popular as one of the substitutes to orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) for the upcoming technology of broadband wireless communication systems. Although FBMC-OQAM preserves the multicarrier modulation (MCM) features, its spectrum usually suffers from impairments when subjected to the nonlinear behavior of a power amplifier (PA) which results in spectral re-growth. Due to the spectrum limitation and low energy efficiency foreseen in the forthcoming 5G networks, it is vital to confine the spectrum of the FBMC-OQAM signal within the allocated band of interest. In this paper, the suppression of the spectral re-growth experienced on the FBMC-OQAM signal due to the nonlinear distortion effects introduced by the PA is investigated. The crest factor reduction (CFR) method in combination with an adaptive digital pre-distortion (DPD) are used. The peak windowing technique based on sequential asymmetric superposition windowing (SASW) algorithm is used in the CFR part while the least square estimation with QR-decomposition (LSE/QR) has been used as the coefficient’s estimator and adaptation algorithm in the DPD part. The performance of the two combined techniques has been evaluated on SystemVue2018 simulation platform. The adjacent channel leakage ratio (ACLR) and the error vector magnitude (EVM) have been considered as the performance merits. The simulation results show that the proposed techniques significantly improve the spectrum, first by reducing the PAPR of the FBMC-OQAM signal by about 1.5dB. Secondly, the spectral re-growth has been reduced by about -45.74dB adjacent channel leakage suppression and the error vector magnitude measure has been obtained to be about 7.12%. (-22.95dB). These values lead to better average input power of the FBMC-OQAM signal and improvement in the spectral efficiency and they are in accordance with the 3GPP standard for wideband signals in nonlinear systems.

2021 ◽  
Vol 24 (1) ◽  
pp. 71
Author(s):  
A. Yu. Belousov ◽  
V. V. Khvorenkov

Метод непосредственной модуляции с использованием комплексных сигналов применяется при реализации сигнальных трактов передатчиков в базовых станциях систем сотовой связи. В процессе модуляции возникают рассогласования коэффициента усиления и фазы квадратурных составляющих сигнала. Рассогласование ухудшает модуль вектора ошибки (Error Vector Magnitude, EVM) в приемнике, что, в свою очередь, приводит к повышению частоты появления ошибочных битов (Bit Error Rate, BER). Качество принимаемого сигнала выражается в частоте появления битовых ошибок. Рассогласование амплитуды и фазы квадратурных составляющих является одним из важнейших факторов, вносящих наибольший вклад в амплитуду вектора ошибки, который необходимо исследовать.В статье приведено исследование влияния рассогласования квадратурных составляющих сигналов технологий OFDM (Orthogonal frequency-division multiplexing) и UFMC (universal filtered multi-carrier). Разработана модель передатчика, канала связи и приемника для сигналов OFDM и UFMC. Модель построена в програм­мной среде MatLab при помощи языка MatLab и представляет собой программную модель m-script.В ходе работы путем исследования имитационной модели изучена зависимость помехоустойчивости технологий путем изменения параметров канала связи, таких как амплитудное и фазовое рассогласование квадратурных составляющих сигнала, а также отношение сигнал/шум. Проведен сравнительный анализ таких параметров сигналов, как занимаемая полоса частот, пик-фактор, частота появления битов с ошибкой. По результатам исследования получены графики зависимости вероятности ошибки и пик-фактора сигнала от рассогласования квадратурных составляющих для двух технологий – OFDM и UFMC. Проведенное исследование позволяет выделить преимущества технологии UFMC, которые выражаются в спектральной эффективности, помехоустойчивости и уровне пик-фактора сигнала.


Author(s):  
Carlos Mateo Perez ◽  
Nieves Pérez ◽  
Paloma García ◽  
Pedro L. Carro ◽  
Jesús De Mingo ◽  
...  

En este artículo se propone la linealización de un sistema Radio-over-Fiber (RoF) de doble banda  mediante predistorsión digital. Los resultados han sido evaluados experimentalmente con señales LTE en un sistema RoF, obteniendo mejores resultados que con el predistorsionador clásico de una banda en términos de Adjacent Channel Power Ratio (ACPR), pérdidas de potencia y Error Vector Magnitude (EVM). 


Sign in / Sign up

Export Citation Format

Share Document