Исследование OFDM с первичной амплитудно-фазовой амплитудно-импульсной модуляцией с частотной эффективностью 10 бит/отсчет

Системы, сети и устройства телекоммуникаций


Авторы

Кузнецов В. С. 1*, Волков А. С. 1**, Солодков А. В. 1***, Слепов А. В. 2****

1. Национальный исследовательский университет «Московский институт электронной техники», площадь Шокина, 1, Москва, Зеленоград, 124498, Россия
2. Научно-производственный центр «Элвис», проезд 4922, дом 4, стр. 2, Зеленоград, 124498, Россия

*e-mail: vitaliy_kuznetsov@hotmail.com
**e-mail: leshvol@mail.ru
***e-mail: 79999924816@ya.ru
****e-mail: shurik_slepov@mail.ru

Аннотация

В работе предложена новая схема квадратурной амплитудно-фазовой модуляции, основанная на амплитудно-фазовой модуляции (АФМ) c внесением дополнительного канала передачи данных с амплитудной модуляцией в квадратуру к передаваемому сигналу с амплитудно-фазовой модуляцией. Метод модуляции обеспечивает частотную эффективность в выходной полосе частот до γФМ-АИМ = 24 бит/с/Гц.

Создана имитационная модель система OFDM с использованием в качестве метода первичной модуляции предлагаемой амплитудно-фазовой амплитудно-импульсной модуляции (АФМ-АИМ) с частотной эффективность 10 бит/отсчет. Для уровня вероятности битовой ошибки 10-6 необходимое энергетическое отношение сигнал-шум составляет 36,5 дБ. Получен график распределения пик-фактора мощности OFDM сигнала. Распределение получается такое же, как при использовании КАМ в качестве первичной модуляции, это объясняется тем, что основным параметром, влияющим на форму распределения и величину пик-фактора, является количество поднесущих в OFDM сигнале.

Ключевые слова

квадратурная модуляция, фазовая модуляция, амплитудно-импульсная модуляция, амплитудно-фазовая модуляция, частотная эффективность, ортогональное частотное разделение, созвездие сигналов, дискретная модуляция

Библиографический список

  1. Бакулин М.Г. Технология OFDM. – М.: Горячая линия – Телеком, 2016. – 244 с.

  2. Hanzo L., Munster M., Choi B. J., Keller T. OFDM and MC-CDMA for Broadband Multi-User Communications, WLANS and Broadcasting, New York, John Wiley, Apr. 2004, 980 p.

  3. Schulze H., Lueders C. Theory and Applications of OFDM and CDMA Wideband Wireless Communications, John Wiley, 2005, 421 p.

  4. Addabbo P. et al. A Review of Spectrally Efficient Modulations for Earth Observation Data Downlink // Proceedings of the Metrology for Aerospace Conference, 2014 IEEE, MetroAeroSpace 2014, pp. 428 – 432.

  5. Кузнецов В.С., Солодков А.В., Муратчаев С.С. Модуляция ФМ16+АИМ4 // Международная научно-техническая конференция «Электроника – 2015». Тезисы докладов. (Москва, ноябрь 2015). – М.: МИЭТ, 2015. – С. 109.

  6. Кузнецов В.С., Солодков А.В. Квадратурная амплитудно-импульсная модуляция // Естественные и технические науки. 2017. № 3 (105). С. 114 – 117.

  7. Кузнецов В.С., Кузнецов В.В. Нерешенные проблемы в области передачи информации и связи. – М.: Горячая линия – Телеком, 2016. – 60 с.

  8. Kuznetsov V., Solodkov A., Malyshev A. A Method Of Quadrature Digital Modulation APSK – PAM // 2016 International Conference on Control, Instrumentation, Communication and Computational Technologies, ICCICCT-2016, 16-17 December 2016, Kumaracoil, India, pp. 172 – 175.

  9. Solodkov A., Voronov E., Semenova A. 11 Bit/s/Hz Spectral Efficiency Modulation Scheme for High-speed Data Links // Proceedings of the Sixth International Conference (ITA15), 8-11 September 2015, Wrexham, North Wales, UK, pp. 155 – 159.

  10. Бородин В.В., Петраков А.М., Шевцов В.А. Анализ эффективности передачи данных в сети связи группировки беспилотных летательных аппаратов // Труды МАИ. 2015. № 81. URL: http://trudymai.ru/published.php?ID=57894

  11. Скляр Б. Цифровая связь. Теоретические основы и практическое применение. – М.: Вильямс, 2003. – 1099 с.

  12. Бородин В.В., Петраков А.М., Шевцов В.А. Моделирование служебного канала передачи маршрутной информации адаптивной летающей сети связи // Электросвязь. 2016. № 11. С. 41 – 45.

  13. Бахтин А.А., Омельянчук Е.В., Семенова А.Ю. Анализ современных возможностей организации сверхвысокоскоростных спутниковых радиолиний // Труды МАИ. 2017. № 96. URL: http://trudymai.ru/published.php?ID=85828

  14. Бахтин А.А., Белоусов Е.О., Ломовская К.М., Тимошенко А.Г. Актуальные задачи построения систем связи для напланетных и орбитальных станций // Известия высших учебных заведений. Электроника. 2015. № 5. С. 74 – 81.

  15. IEEE Standard for Information technology–Telecommunications and information exchange between systems Local and metropolitan area networks–Specific requirements Part 11: Wireless LAN Medium Access Control (MAC) and Physical Layer (PHY) Specifications, IEEE Std 802.11-2012 (Revision of IEEE Std 802.11-2007), 2012, pp. 2793.

  16. Climini L.J. Analysis and simulation of digital Mobile channel using Orthogonal Frequency division Multiplexing // IEEE Transactions Communications, 1985, vol. 33, no. 7, pp. 665 – 675.

  17. Bingham J.A.C. Multicarrier modulation for data transmission: an idea whose time has come // Communications Magazine, 1990, vol. 28, no. 5, pp. 5 – 14.

  18. Hwang T., Yang Ch., Wu G., Li S., Li G.Y. OFDM and its wireless applications: A survey // IEEE Transactions on Vehicular Technology, 2009, vol. 58, no. 4, pp. 1673 – 1694.

  19. Eom S.S., Nam H., Ko Y-C. Low-complexity PAPR reduction scheme with side information for OFDM system // IEEE Transactions on Signal Processing, 2012, vol. 60, no. 7, pp. 3657 – 3669.

  20. Andreoli S., McClure H., Banelli P., Cacopardi S. Digital linearizer for RF amplifiers // IEEE Transactions on broadcasting, 1997, vol. 43, no. 1, pp. 12 – 19.


Скачать статью

mai.ru — информационный портал Московского авиационного института

© МАИ, 2000—2021

Вход