当前位置: X-MOL 学术IEEE Trans. Broadcast. › 论文详情
Our official English website, www.x-mol.net, welcomes your feedback! (Note: you will need to create a separate account there.)
Low-Complexity Blind PAPR Reduction for OFDM Systems With Rotated Constellations
IEEE Transactions on Broadcasting ( IF 4.5 ) Pub Date : 2021-02-15 , DOI: 10.1109/tbc.2021.3056232
Tarak Arbi , Zi Ye , Benoit Geller

The high Peak-to-Average Power Ratio (PAPR) of Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM) signals leads to a serious system performance degradation. To work around this issue, several algorithms have been proposed in the literature to reduce the PAPR, but, they often suffer from multiple limitations; in particular, the main issue with interleaving techniques is the spectral efficiency loss, as the transmission of a Side Information (SI) is generally required. In contrast to previous works, this article proposes a blind interleaving technique for OFDM systems with signal space diversity. Indeed, with Rotated and Cyclically Q-Delayed (RCQD) constellations, the In-phase (I) and Quadrature (Q) components of constellations symbols are correlated, which allows the receiver to estimate the interleaver index without any SI. Moreover, to lower down the complexity burden at the receiver side, we first design a blind decoder based on the Minimum Mean Square Error (MMSE) criterion and we then propose a low complexity decoder for the Uniformly Projected RCQD (UP-RCQD) QAM, as this constellation has several interesting structural properties and achieves near optimum BER performance. Simulation results show that our proposal leads to a large PAPR reduction and to a near optimum BER performance that outperforms, over various channels, the solution currently used in DVB-T2. They also underline the good performance of the blind decoding performed with up to 98% of complexity reduction compared to the max-log Maximum Likelihood (ML) estimation.

中文翻译:

具有旋转星座的 OFDM 系统的低复杂度盲 PAPR 降低

正交频分复用 (OFDM) 信号的高峰均功率比 (PAPR) 导致系统性能严重下降。为了解决这个问题,文献中提出了几种算法来降低 PAPR,但是,它们经常受到多种限制;特别是,交织技术的主要问题是频谱效率损失,因为通常需要传输边信息 (SI)。与之前的工作相比,本文提出了一种用于具有信号空间分集的 OFDM 系统的盲交织技术。实际上,对于旋转和循环 Q 延迟 (RCQD) 星座,星座符号的同相 (I) 和正交 (Q) 分量是相关的,这允许接收器在没有任何 SI 的情况下估计交织器索引。而且,为了降低接收端的复杂度负担,我们首先设计了一个基于最小均方误差 (MMSE) 标准的盲解码器,然后我们为均匀投影 RCQD (UP-RCQD) QAM 提出了一个低复杂度的解码器,因为这个星座具有几个有趣的结构特性,并实现了接近最佳的 BER 性能。仿真结果表明,我们的提议导致 PAPR 大幅降低,并实现了接近最佳的 BER 性能,在各种信道上优于当前在 DVB-T2 中使用的解决方案。他们还强调了盲解码的良好性能,与 max-log 最大似然 (ML) 估计相比,复杂度降低了 98%。我们首先设计了一个基于最小均方误差 (MMSE) 标准的盲解码器,然后我们为均匀投影 RCQD (UP-RCQD) QAM 提出了一个低复杂度的解码器,因为该星座具有几个有趣的结构特性并实现了接近最佳的 BER表现。仿真结果表明,我们的提议导致 PAPR 大幅降低,并实现了接近最佳的 BER 性能,在各种信道上优于当前在 DVB-T2 中使用的解决方案。他们还强调了盲解码的良好性能,与 max-log 最大似然 (ML) 估计相比,复杂度降低了 98%。我们首先设计了一个基于最小均方误差 (MMSE) 标准的盲解码器,然后我们为均匀投影 RCQD (UP-RCQD) QAM 提出了一个低复杂度的解码器,因为该星座具有几个有趣的结构特性并实现了接近最佳的 BER表现。仿真结果表明,我们的提议导致 PAPR 大幅降低,并实现了接近最佳的 BER 性能,在各种信道上优于当前在 DVB-T2 中使用的解决方案。他们还强调了盲解码的良好性能,与 max-log 最大似然 (ML) 估计相比,复杂度降低了 98%。仿真结果表明,我们的提议导致 PAPR 大幅降低,并实现了接近最佳的 BER 性能,在各种信道上优于当前在 DVB-T2 中使用的解决方案。他们还强调了盲解码的良好性能,与 max-log 最大似然 (ML) 估计相比,复杂度降低了 98%。仿真结果表明,我们的提议导致 PAPR 大幅降低,并实现了接近最佳的 BER 性能,在各种信道上优于当前在 DVB-T2 中使用的解决方案。他们还强调了盲解码的良好性能,与 max-log 最大似然 (ML) 估计相比,复杂度降低了 98%。
更新日期:2021-02-15
down
wechat
bug