Схема активації піднесучих низької складності для OFDM з індексною модуляцією

Автор(и)

DOI:

https://doi.org/10.20535/S0021347024020018

Анотація

В системі ортогонального мультиплексування з частотним поділом та індексною модуляцією OFDM-IM (orthogonal frequency division multiplexing with index modulation) дані відображаються на схеми активації піднесучих SAP (subcarrier activation patterns) за допомогою таблиць пошуку або комбінаторних схем. Складність цих схем відображення зростає зі збільшенням кількості піднесучих. Тому вони застосовуються до підгруп піднесучих, але за рахунок зменшення кількості даних, що завантажуються в OFDM-блок. У цій роботі запропоновано схему прямого відображення даних до SAP низької складності. Представлено необхідний аналіз для визначення аналітичного коефіцієнта бітових помилок BER (bit error rate) та проведено комп’ютерне моделювання для знаходження і порівняння теоретичних і змодельованих результатів BER в умовах частотно-селективного каналу з релеєвськими завмираннями. Запропонована схема дозволяє завантажити більше біт даних в OFDM-блок порівняно з традиційними схемами. Результати комп’ютерного моделювання демонструють перевагу OFDM-IM системи з використанням запропонованої схеми над традиційною OFDM-IM з точки зору показників BER.

Посилання

E. Basar, U. Aygolu, E. Panayirci, H. V. Poor, “Orthogonal frequency division multiplexing with index modulation,” IEEE Trans. Signal Process., vol. 61, no. 22, pp. 5536–5549, 2013, doi: https://doi.org/10.1109/TSP.2013.2279771.

R. Abu-alhiga, H. Haas, “Subcarrier-index modulation OFDM,” in 2009 IEEE 20th International Symposium on Personal, Indoor and Mobile Radio Communications, 2009, pp. 177–181, doi: https://doi.org/10.1109/PIMRC.2009.5449882.

D. Tsonev, S. Sinanovic, H. Haas, “Enhanced subcarrier index modulation (SIM) OFDM,” in 2011 IEEE GLOBECOM Workshops (GC Wkshps), 2011, pp. 728–732, doi: https://doi.org/10.1109/GLOCOMW.2011.6162549.

E. Basar, M. Wen, R. Mesleh, M. Di Renzo, Y. Xiao, H. Haas, “Index modulation techniques for next-generation wireless networks,” IEEE Access, vol. 5, pp. 16693–16746, 2017, doi: https://doi.org/10.1109/ACCESS.2017.2737528.

T. Mao, Q. Wang, Z. Wang, S. Chen, “Novel index modulation techniques: A survey,” IEEE Commun. Surv. Tutorials, vol. 21, no. 1, pp. 315–348, 2019, doi: https://doi.org/10.1109/COMST.2018.2858567.

S. Queiroz, J. P. Vilela, E. Monteiro, “Optimal mapper for OFDM with index modulation: a spectro-computational analysis,” IEEE Access, vol. 8, pp. 68365–68378, 2020, doi: https://doi.org/10.1109/ACCESS.2020.2986131.

A. M. Jaradat, J. M. Hamamreh, H. Arslan, “OFDM with hybrid number and index modulation,” IEEE Access, vol. 8, pp. 55042–55053, 2020, doi: https://doi.org/10.1109/ACCESS.2020.2982088.

V. R. J. Velez, J. P. C. B. B. Pavia, N. M. B. Souto, P. J. A. Sebastiao, A. M. C. Correia, “A generalized space-frequency index modulation scheme for downlink MIMO transmissions with improved diversity,” IEEE Access, vol. 9, pp. 118996–119009, 2021, doi: https://doi.org/10.1109/ACCESS.2021.3106547.

R. Fan, Y. J. Yu, Y. L. Guan, “Orthogonal frequency division multiplexing with generalized index modulation,” in 2014 IEEE Global Communications Conference, 2014, pp. 3880–3885, doi: https://doi.org/10.1109/GLOCOM.2014.7037413.

R. Fan, Y. J. Yu, Y. L. Guan, “Generalization of orthogonal frequency division multiplexing with index modulation,” IEEE Trans. Wirel. Commun., vol. 14, no. 10, pp. 5350–5359, 2015, doi: https://doi.org/10.1109/TWC.2015.2436925.

R. Fan, Y. J. Yu, Y. L. Guan, “Improved orthogonal frequency division multiplexing with generalised index modulation,” IET Commun., vol. 10, no. 8, pp. 969–974, 2016, doi: https://doi.org/10.1049/iet-com.2015.0919.

M. Wang, Z. Chen, Z. Chen, “Energy-efficient index modulation with in-phase/quadrature format in the generalized fading channel,” IEEE Access, vol. 9, pp. 117938–117948, 2021, doi: https://doi.org/10.1109/ACCESS.2021.3107955.

A. I. Siddiq, “Effect of subcarrier activation ratio on the performance of OFDM-IM over Rayleigh fading channel,” IEEE Commun. Lett., vol. 21, no. 6, pp. 1293–1296, 2017, doi: https://doi.org/10.1109/LCOMM.2017.2668410.

Характеристики BER змодельованих систем OFDM–IM для СЕ = 2 біт/с/Гц

##submission.downloads##

Опубліковано

2024-01-26

Як цитувати

Фадхель, Г. Н., & Сіддик, А. І. (2024). Схема активації піднесучих низької складності для OFDM з індексною модуляцією. Вісті вищих учбових закладів. Радіоелектроніка, 67(1), 54–60. https://doi.org/10.20535/S0021347024020018

Номер

Том 67 № 1 (2024)

Розділ

Оригінальні статті

Ліцензія

Авторське право (c) 2024 Вісті вищих учбових закладів. Радіоелектроніка

Издатель журнала Известия высших учебных заведений. Радиоэлектроника (сокр. "Известия вузов. Радиоэлектроника"), Национальный технический университет Украины "Киевский политехнический институт", учитывает, что доступ автора к его статье является важным как для самого автора, так и для спонсоров его исследований. Мы представлены в базе издателей SHERPA/RoMEO как зеленый издатель (green publisher), что позволяет автору выполнять самоархивирование своей статьи. Однако важно, чтобы каждая из сторон четко понимала свои права. Просьба более детально ознакомиться с Политикой самоархивирования нашего журнала.

Политика оплаченного открытого доступа POA (paid open access), принятая в журнале, позволяет автору выполнить все необходимые требования по открытому доступу к своей статье, которые выдвигаются институтом, правительством или фондом при выделении финансирования. Просьба более детально ознакомиться с политикой оплаченного открытого доступа нашего журнала (см. отдельно).

Варианты доступа к статье:

1. Статья в открытом доступе POA (paid open access)

В этом случае права автора определяются лицензией CC BY (Creative Commons Attribution).

2. Статья с последующим доступом по подписке

В этом случае права автора определяются авторским договором, приведенным далее.

  • Автор (каждый соавтор) уступает Издателю журнала «Известия высших учебных заведений. Радиоэлектроника» НТУУ «КПИ» на срок действия авторского права эксклюзивные права на материалы статьи, в том числе право на публикацию данной статьи издательством Аллертон Пресс, США (Allerton Press) на английском языке в журнале «Radioelectronics and Communications Systems». Передача авторского права охватывает исключительное право на воспроизведение и распространение статьи, включая оттиски, переводы, фото воспроизведения, микроформы, электронные формы (он- и оффлайн), или любые иные подобные формы воспроизведения, а также право издателя на сублицензирование третьим лицам по своему усмотрению без дополнительных консультаций с автором. При этом журнал придерживается Политики конфиденциальности.
  • Передача прав включает право на обработку формы представления материалов с помощью компьютерных программам и систем (баз данных) для их использования и воспроизводства, публикации и распространения в электронном формате и внедрения в системы поиска (базы данных).
  • Воспроизведение, размещение, передача или иное распространение или использование материалов, содержащихся в статье должно сопровождаться ссылкой на Журнал и упоминанием Издателя, а именно: название статьи, имя автора (соавторов), название журнала, номер тома, номер выпуска, копирайт авторов и издателя "© Национальный технический университет Украины "Киевский политехнический институт"; © автор(ы)".
  • Автор (каждый соавтор) материалов сохраняет все права собственника материалов, включая патентные права на любые процессы, способы или методы и др., а также права на товарные знаки.
  • Издатель разрешает автору (каждому соавтору) материалов следующее:
  1. Право пользоваться печатными или электронными вариантами материалов статьи в форме и содержании, принятыми Издателем для публикации в Журнале. Подробнее см. политики Оплаченного открытого доступа, подписки и самоархивирования.
  2. Право бесплатно копировать или передавать коллегам копию напечатанной статьи целиком или частично для их личного или профессионального использования, для продвижения академических или научных исследований или для учебного процесса или других информационных целей, не связанных с коммерческими целями.
  3. Право использовать материалы из опубликованной статьи в написанной автором (соавторами) книге, монографии, учебнике, учебном пособии и других научных и научно-популярных изданиях.
  4. Право использовать отдельные рисунки или таблицы и отрывки текста из материалов в собственных целях обучения или для включения их в другую работу, которая печатается (в печатном или электронном формате) третьей стороной, или для представления в электронном формате во внутренние компьютерные сети или на внешние сайты автора (соавторов).
  • Автор (соавторы) соглашаются, что каждая копия материалов или любая ее часть, распространенная или размещенная ими в печатном или электронном формате, будет содержать указание на авторское право, предусмотренное в Журнале и полную ссылку на Журнал Издателя.
  • Автор (соавторы) гарантирует, что материалы являются оригинальной работой и представлены впервые на рассмотрение только в этом Журнале и ранее не публиковались. Если материалы написаны совместно с соавторами, автор гарантирует, что проинформировал их относительно условий публикации материалов и получил их подписи или письменное разрешение подписываться от их имени.
  • Если в материалы включаются отрывки из работ или имеются указания на работы, которые охраняются авторским правом и принадлежат третьей стороне, то автору необходимо получить разрешение владельца авторских прав на использование таких материалов в первом случае и сделать ссылку на первоисточник во втором.
  • Автор гарантирует, что материалы не содержат клеветнических высказываний и не посягают на права (включая без ограничений авторское право, права на патент или торговую марку) других лиц и не содержат материалы или инструкции, которые могут причинить вред или ущерб третьим лицам. Автор (каждый соавтор) гарантирует, что их публикация не приведет к разглашению секретных или конфиденциальных сведений (включая государственную тайну). Подтверждением этого является Экспертное заключение (см. перечень документов в Правила для авторов).
  • Издатель обязуется опубликовать материалы в случае получения статьей положительного решения редколлегии о публикации на основании внешнего рецензирования (см. Политика рецензирования).
  • В случае публикации статьи на английском языке в журнале «Radioelectronics and Communications Systems» (Издатель: Аллертон Пресс, США, распространитель Springer) автору (соавторам) выплачивается гонорар после выхода последнего номера журнала года, в котором опубликована данная статья.
  • Документ Согласие на публикацию, который подают русскоязычные авторы при подаче статьи в редакцию, является краткой формой данного договора, в котором изложены все ключевые моменты настоящего договора и наличие которого подтверждает согласие автора (соавторов) с ним. Аналогичным документом для англоязычных авторов является Copyright Transfer Agreement (CTA), предоставляемый издательством Allerton Press.
  • Настоящий Договор вступает в силу в момент принятия статьи к публикации. Если материалы не принимаются к публикации или до публикации в журнале автор (авторы) отозвал работу, настоящий Договор не приобретает (теряет) силу.