DOI QR코드

DOI QR Code

Compensation of RF Impairment and Performance Improvement of Digital on Channel Repeater in the T-DMB

T-DMB 동일 채널 중계기의 RF 불균형 보상 및 성능 개선

  • Kim, Gi-Young (Radio-Wave Moni toring Part, Daejeon Radio Management Office, Korea Communications Commission) ;
  • Ryu, Sang-Burm (Department of Electronic Engineering, Chungbuk National University) ;
  • Ryu, Heung-Gyoon (Department of Electronic Engineering, Chungbuk National University)
  • 김기영 (방송통신위원회 대전전파관리소 전파업무과) ;
  • 유상범 (충북대학교 전자공학과) ;
  • 유흥균 (충북대학교 전자공학과)
  • Accepted : 2011.03.10
  • Published : 2011.04.30

Abstract

In order to use more efficiently limited frequency resources at the broadcasting band and to eliminate blanket area of the terrestrial broadcasting and to improve broadcasting quality. The importance of repeaters has increasing continuously. However, in case of T-DMB digital on channel repeater in OFDM systems, some of the signal radiated feedback again at the receiver antenna. So it generates feedback signal interference in repeater system. Also phase noise increases ICI(Inter Carrier Interference). It affects seriously the frequency domain equalizer. In this paper, we remove the feedback signal interference by LMS with correlation. Also we propose an effective equalizer algorithm that can remove ICI caused by phase noise and the power amplifier's back-off. In this simulation results, this system is satisfied the performance of BER=$10^{-4}$ at less than SNR=14 dB after compensation of phase noise.

방송 대역의 한정된 주파수 자원을 보다 효율적으로 사용하고, 지상파 방송의 난시청 지역 해소와 방송 품질 향상을 위해 중계기의 중요성은 계속적으로 증가하고 있다. 그러나 OFDM 시스템의 T-DMB 동일 채널 중계기는 전송된 신호의 일부가 궤환되어 다시 수신 안테나에 입력되는 궤환 간섭 신호가 발생하고, 위상 잡음(phase noise)으로 인한 ICI(Inter Carrier Interference)가 증가하여 등화기에 심각한 영향을 미친다. 그러므로 본 논문에서는 상관도를 적용한 LMS(Least Mean Square)를 이용하여 궤환 간섭 신호를 제거한다. 또한, 전력 증폭기(high power amplifier)의 백-오프 특성과 위상 잡음에 의해 발생하는 ICI를 제거할 수 있는 효과적인 등화 알고리듬을 제시한다. 시뮬레이션 결과를 통하여 back-off=9 dB 상태에서 위상 잡음 -20 dBc의 경우 위상 잡음을 보상하여 SNR=14 dB 이하에서 BER=$10^{-4}$의 성능을 만족할 수 있다.

Keywords

References

  1. 한용식, 양운근, "적응 간섭 제거 시스템을 위한 상관도를 적용한 적응적 궤환 간섭 제거 알고리즘", 한국전자파학회논문지, 21(4), 2010년 4월. https://doi.org/10.5515/KJKIEES.2010.21.4.427
  2. 박성익, 박소라, 음호민, 이용태, 김흥묵, "T-DMB의 SFN을 위한 등화형 동일 채널 중계기", 방송공학회논문지, 13(3), pp. 365-379. 2008년.
  3. 이영선, 유흥균, 정영호, 함영권, "OFDM 통신 시스템에서 위상 잡음 분석", 한국전자파학회논문지, 15(11), 2004년 11월.
  4. 유상범, 유흥균, "DFT 확산 방식의 OFDM 통신 시스템에서 위상 잡음과 직교불균형 보상", 한국전자파학회논문지, 20(1), 2009년 1월.
  5. 이영선, 김남일, 김상우, 유흥균, "위상 잡음 보상과 PAPR 저감을 고려한 DFT-Spread OFDM 통신시스템 설계와 성능 평가", 한국전자파학회논문지, 17(7), pp. 638-647, 2006년 7월.
  6. H. G Ryu, S. B. Ryu, "Design and performance analysis of the SPW method for PAPR reduction in OFDM systems", IEEE International Conference Communication, pp. 3632-3636, May 2008.
  7. H. Ochiai, H. Imai, "Performance analysis of deliberately clipped OFDM signals", IEEE Transactions, Communications, vol. 50, pp. 89-101, Jan. 2002. https://doi.org/10.1109/26.975762
  8. Songping Wu, Y. Bar-Ness, "A phase noise suppression algorithm for OFDM-based WLANs", IEEE Communications Letters, vol. 6, pp. 535-537, Dec. 2002. https://doi.org/10.1109/LCOMM.2002.806468
  9. Songping Wu, Y. Bar-Ness, "OFDM channel estimation in the presence of frequency offset and phase noise", in Proceeding of IEEE International Conference on Communication(ICC), vol. 5, pp. 3366-3370, May 2003.
  10. R. J. Baxley, G. T. Zhou, "Comparing selected mapping and partial transmit sequence for PAR reduction broadcasting", IEEE Transactions on Broadcasting, vol. 53, pp. 797-803, Dec. 2007. https://doi.org/10.1109/TBC.2007.908335
  11. Ana Garcia Armada, "Understanding the effects of phase noise in OFDM", IEEE Transactions on Broadcasting, vol. 47, no. 2, pp. 153-159, Jun. 2001. https://doi.org/10.1109/11.948268
  12. Claus Muschallik, "Influence of RF oscillators on an OFDM signal", IEEE Transactions on Consumer Electronics, vol. 41, no. 3, pp. 592-603, Aug. 1995. https://doi.org/10.1109/30.468090