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Author(s): Rúben Emanuel Martins Neto
Title: Análise do Desempenho de Sistemas Rádio-Fibra Usando Sinais OFDM e SC-FDMA
Issue Date: 2014-07-17
Abstract: The intermodulation distortion, IMI (Intermodulation Interference), suffered by RF (Radio Frequency) signals due to the nonlinear components of RoF systems (Radio-over-Fiber), such as microwave amplifiers and electro-optical converters, is an especially harmful interference with respect to multicarrier signals. As an example, we have OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) signals used in the downlink standard of 4G LTE (Long Term Evolution) communication systems. To circumvent this effect, the 4G LTE standard proposes a single carrier modulation based on OFDM and referred to as SC-FDMA (Single Carrier Frequency Division Multiple Access). Because SC-FDMA has a throughput and complexity similar to those of OFDM as well as a low PAPR (Peak-to-Average Power Ratio) it prevents excessive IMI. This work presents an experimental and simulation study regarding the transmission of OFDM and SC-FDMA signals over optical fiber (RoF), including the evaluation of system performance. The generation and demodulation of OFDM and SC-FDMA signals was implemented in Matlab, while the optical link comprising a VCSEL, was tested by simulation and experimentally. The system performance for both types of signals was evaluated using parameters such as the PAPR and the SNR (Signal-to-Noise Ratio).
Description: A distorção de intermodulação, IMI (Intermodulation Interference), sofrida pelos sinais RF (Radio Frequency) analógicos devida à não-linearidade dos vários componentes do sistema RoF (Radio-over-Fiber) como os amplificadores de micro-ondas e conversores electro-óticos é especialmente nociva para sinais multiportadora, como é caso da modulação OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplex) utilizada no downlink do standart 4G LTE (Long Term Evolution) . Para contornar este efeito, o standard 4G LTE propõe uma modulação mono-portadora baseada na modulação OFDM e referida como SC-FDMA (Single Carrier Frequency Division Multiple Access). Como o SC-FDMA possui um débito e uma complexidade idênticos à modulação OFDM, assim como um PAPR (Peak-to-Average Power Ratio) baixo, previne a IMI excessiva.O presente trabalho apresenta um estudo experimental e de simulação, da transmissão de sinais OFDM e SC-FDMA ao longo de uma ligação em fibra ótica (RoF), concluindo o estudo com a avaliação do desempenho do sistema. A geração e desmodulação dos sinais OFDM e SC-FDMA foi implementada em Matlab, enquanto que a ligação ótica, constituída por um VCSEL, foi testada por simulação e experimentalmente. O desempenho do sistema para os dois tipos de sinais foi avaliado usando parâmetros como o PAPR e o SNR (Signal-to-Noise Ratio).
Subject: Ciências da engenharia e tecnologias
Engineering and technology
Scientific areas: Ciências da engenharia e tecnologias
Engineering and technology
TID identifier: 201319098
URI: https://repositorio-aberto.up.pt/handle/10216/74198
Document Type: Dissertação
Rights: openAccess
License: https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/
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