A PAPR Reduction Method Using the ACE(Active Constellation Extension) in the OFDM Communication System

OFDM 통신 시스템에서 능동 성상도 확장을 이용한 PAPR 감소 기법

  • Kang Byoung-Moo (Dept. of Electronic Engineering and Research Institute of Computer, Information & Communication, Chungbuk National University) ;
  • Kim Sang-Woo (Dept. of Electronic Engineering and Research Institute of Computer, Information & Communication, Chungbuk National University) ;
  • Ryu Heung-Gyoon (Dept. of Electronic Engineering and Research Institute of Computer, Information & Communication, Chungbuk National University)
  • 강병무 (충북대학교 전자공학과 및 컴퓨터정보통신연구소) ;
  • 김상우 (충북대학교 전자공학과 및 컴퓨터정보통신연구소) ;
  • 유흥균 (충북대학교 전자공학과 및 컴퓨터정보통신연구소)
  • Published : 2005.06.01

Abstract

It is very important to reduce the PAPR(Peak to Average Power Ratio) in the OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) communication system. We propose an ACE(Active Constellation Extension) method that does not require the side information unlike the conventional PTS and SLM method. This ACE method is to clip the OFDM signal for the PAPR reduction. Then, the basic constellation actively moves into the higher level of M-QAM for the constellation extension due to the clipping. The already existing M-QAM system can be available so that it can be easily realized. So, we can get the target PAPR by the extension of the constellation level. In this paper, we can find the PAPR reduction of 4 dB by the 16-QAM extension, and can achieve the target PAPR by the 64-QAM ACE(Active Constellation Extension).

OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 통신 시스템에서 PAPR(Peak to Average Power Ratio)을 줄이는 것이 매우 중요하다. 본 논문에서는 PAPR 감소를 위하여, 기존 PTS나 SLM과 달리, 부가신호를 사용하지 않는 방법으로서 능동 성상도 확장 기법을 제안한다. PAPR 감소를 위하여 클리핑(clipping)을 적용하고 클리핑에 의한 성상도의 분산을 확장하기 위하여 원래 신호의 성상도보다 한 단계 높은 H-QAM구조로 능동적으로 확장하는 기법이다. 기존의 M-QAM통신방식을 그대로 이용할 수 있는 장점이 있어서 별도의 처리 방식이 필요 하지 않으며, 성상도의 확장 단계를 높이는 것으로 목표 PAPR에 접근할 수 있다. 본 논문에서는 4-QAM 변조 방식의 원래 신호를 16-QAM으로 통신을 하므로서 약 4 dB의 PAPR감소 효과를 얻을 수 있었으며, 64-QAM으로 확장할 때는 목표 PAPR을 거의 만족하는 효과를 얻을 수 있었다.

Keywords

References

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