A New PAPR Reduction Methods in OFDM by Combining SLM and PTS

SLM과 PTS 방식의 혼합에 의한 OFDM 신호에서의 PAPR 새로운 감소 기법

This paper proposes a new method that reduces the complexity of the combined system, which consists of the selective mapping(SLM) and the partial transmit sequence(PTS) in the Orthogonal Frequency Division Multiplexing(OFDM). In order to reduce the Peak-to-Average Power Ratio(PAPR), many techniques have been developed such as SLM and PTS. and their combined systems. However the method that simply combines PTS and SLM to improve the effectiveness of a system increases the complexity of calculation. The scheme employed in this research suggests a system that combines PTS and SLM reducing the complexity via the N($N=2^n$)-point inverse fast Fourier transforms(IFFT), which uses the decimation in time domain not only to improve PAPR but also to reduce the amount of calculation. The proposed method reduces the complexity by multiplying a phase sequence and a subblock index to the data sequences in the middle of IFFT, which yields an optimal sequence with minimal PAPR. The superiority of the proposed method is demonstrated by simulation results and analysis.

본 논문에서는 Orthogonal Frequency Division Multiplexing(OFDM) 시스템의 Peak-to-Average Power Ratio(PAPR) 성능을 향상시키기 위한 목적으로 Selective Mapping(SLM)과 Partial Transmit Sequence(PTS)기법을 결합하는 방식에 있어서, 늘어나는 계산량을 감소시키는 방법을 제안한다. PAPR의 감소효율을 높이고자 하는 많은 기법 중에 SLM과PTS기법에 관한 활발한 연구가 진행되어 왔을 뿐만 아니라, SLM과PTS을 결합한 기법에 관한 많은 연구가 진행되어 왔다. 결합기법에 있어서는, 복잡성이 크게 증가하는 문제가 존재하는데, 이러한 계산량의 복잡성을 줄이는 방법으로, 본 논문에서는 N-point IFFT 알고리즘을 도입한 SLM과 PTS 기법들로 결합된 새로운 시스템을 제안하였다. 이 방법은 SLM과 PTS와의 단순 결합에 비하여 시스템의 계산량의 복잡성을 감소시키는 결과를 가져다준다. 제안된 기법에서의 계산량의 감소는 N-Point IFFT의 과정에서 생성되는 n개의 단계 중의 최적의 결과를 내는 단계에서 위상 시퀀스와 부블럭 인덱스를 곱함으로써 계산의 복잡성을 낮추어 주는 과정을 통하여 이룬다. 제안된 알고리즘의 성능의 우수성은 시뮬레이션을 통하여 실험적인 부분을 나타냈으며, 또한 해석적인 방법을 통하여 계산량이 감소함을 보였다.