The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences (한국통신학회논문지)

The Korean Institute of Commucations and Information Sciences (한국통신학회)
권호 표지

Interference Mitigation Scheme using Edge Side-lobe Suppressors for OFDMA uplink Systems

직교 주파수 분할 다중 접속 방식 상향 링크에서 측부엽 억제 신호를 이용한 간섭 완화 기법

  • 유화선 (연세대학교 전기전자공학과 정보통신 연구실) ;
  • 정성순 (연세대학교 전기전자공학과 정보통신 연구실) ;
  • 한상철 (연세대학교 전기전자공학과 정보통신 연구실) ;
  • 홍대식 (연세대학교 전기전자공학과 정보통신 연구실) ;
  • 강창언 (연세대학교 전기전자공학과 정보통신 연구실)
  • Published : 2003.12.01
Download PDF
⟨ Previous Next ⟩

Abstract

In this paper, we propose an edge side-lobe suppressor (ESS) for the uplink of OFDMA systems, which mitigates the interference introduced by different frequency offsets between a desired user and the other users. We evaluate the proposed ESS scheme by measuring average signal to interference ratio (SIR) and average bit error rate (BER). The simulation results confirm that the proposed ESS scheme improves system performance by approximately 5∼10 dB SIR as compared to conventional OFDMA systems. Because the additional operations for the proposed scheme can be performed by a real-valued look-up table, the implementation of the ESS hardly requires increasing transmitter and receiver complexity.

본 논문에서는 직교 주파수 분할 다중 접속 방식(Orhogonal Frequency Division Multiple Acccss) 상향 링크에서의 간섭 완화를 위한 측부엽 억제 기법을 제안한다. 제안되는 측부엽 억제 기법은 특정 사용자와 그 외 사용자간의 서로 다른 주파수 오차에 의해 발생한 다중 접속 간섭을 완화시켜준다. 이러한 측부엽 억제 기법의 성능은 평균 신호대 간섭비와 비트 오율에 의해서 평가되었다. 모의 실험 결과에 의해서 제안되는 기법이 기존의 OFDMA 시스템과 비교하여 약 5∼10dB 가량의 신호대 간섭비 이득에 의한 성능을 향상시키는 것을 확인할 수 있으며, 특히 부대역 내의 모든 부반송파의 성능을 일정한 수준으로 유지시켜 준다. 측부엽 억제기를 구현하기 위해서는 사용자별로 할당되는 부대역 크기만큼의 메모리를 가지는 실수 검색 테이블과 부대역 크기만큼의 곱셈/덧셈 연산만이 요구되기 때문에 부가적으로 발생하는 시스템의 복잡도 증가가 거의 없다.

Keywords

References

  1. J. van de Beek, P.O. Borjesson, et al., 'A time and frequency synchronization scheme for multiuser OFDM,' IEEE J. Select. Areas Commun., vol. 17, pp. 1900-1914, Nov. 1999 https://doi.org/10.1109/49.806820
  2. I. Koffman, V. Roman, 'Broadband WirelessAccess Solutions Based on OFDM Access in IEEE 802.16,' IEEE Commun. Magazine, vol. 40, pp. 96-103, Apr. 2002
  3. IEEE C802.20-03-16, 'Initial Contribution on a System Meeting MBWA Characteristics,' March 2003
  4. A. M. Tonello, N. Laurenti and S. Pupolin, 'Analysis of the uplink of an asynchronous multi-user DMT OFDMA system impaired by time offsets, frequency offsets, and multi-path fading,' in Proc. VTC 2000 Fall, vol. 3, PP. 1094-1099,2000
  5. H. Steendam, M. Moeneclaey, and H. Sari, 'The effect of Carrier Phase Jitter on the Performance of Orthogonal Frequency-Division MuItipleAccess Systems,' IEEE Trans. Commun., vol. 46, pp. 456-459, Apr. 1998 https://doi.org/10.1109/26.664300
  6. C. Y. Wong , R. S. Cheng, K. B. Lataief and R. D. Murch, 'Multiuser OFDM with adaptive subcarrier, bit, and power allocation,' IEEE J. Setect. Areas Commun., vol. 17, pp.1747-1758, Oct. 1999 https://doi.org/10.1109/49.793310
  7. M. Park, K. Ko, H. Yoo, and D. Hong, 'Performance Analysis of OFDMA Uplink Systems with Symbol Timing Misalignment,' IEEE Commun. Letters, vol. 7, pp. 376-378, Aug. 2003 https://doi.org/10.1109/LCOMM.2003.815671
  8. P. H. Moose, 'A technique for orthogonal frequency-division multiplexing frequency offset correction,' IEEE Trans. Commun., vol. 42, pp. 2908-2914, Oct. 1994 https://doi.org/10.1109/26.328961
  9. P. Hoeher, 'A statistical Discrete-Time Model for the WSSUS Multipath Channel,' IEEE Trans. Vehicular Technology vol. 41, pp. 461.468, Nov. 1992 https://doi.org/10.1109/25.182598