講演名 2014-02-21
衛星通信に向けたOFDM/FM方式の適用に関する一検討(衛星応用技術及び一般)
深見 佳祐, 齋藤 将人,
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抄録(和) 衛星通信においては電力効率の良い非線形増幅器が使用されるため,その伝送速度高速化を考えるとき,振幅変動の激しいOFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)方式を適用することは困難である.そこで,一次変調にOFDM方式,二次変調としてFM(Frequency Modulation)を用いて定包絡線信号を生成するOFDM/FM方式の衛星通信への適用について検討する.本研究では,複素OFDM信号をFMに入力する際に,実数信号に変換する方法として直交変調及びエルミート対称法を用いる.加えて,FMにおける周波数偏移を有効に利用するために,周波数変調するOFDM信号を非線形変換する手法としてクリッピングとコンパンディングを適用する.OFDM/FM方式の計算機シミュレーションによるBER(Bit Error Rate)特性評価を通して,有効な実数変換法及び非線形変換法の組合せについて検討した.特性評価により,同一サブキャリア数を用いた場合,BER=10^<-5>において,エルミート対称法により直交変調に対して10dB,クリッピングによりコンパンディングに対して10dBそれぞれ所要CNR(Carrier-to-Noise power Ratio)の改善が得られたため,OFDM/Fm方式にはエルミート対称法とクリッピングの適用が有効であることが分かった.
抄録(英) In satellite communication systems, non-linear amplifiers are used because of their power efficiency. Thus, it is difficult to apply OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) scheme to satellite communication for improving the data rate due to the large PAPR (Peak-to-Average Power Ratio). To solve the problem, we consider OFDM/FM (OFDM over Frequency Modulation) scheme for satellite communication systems. In this study, we evaluate QM (Quadrature Modulation) method and Hermitian symmetry method to convert complex OFDM signals to real-valued ones to modulate OFDM signals by FM. Besides, we consider clipping and companding to further limit the amplitude of OFDM signals to efficiently utilize the frequency region. We have performed computer simulation of OFDM/FM system to evaluate BER performances of the systems with the signal conversions and the non-linear transforms. According to the simulation results, 10 dB gain can be achieved by Hermitian symmetry method compared to QM method and also by clipping compared to companding, when the number of useful subcarriers is the same. Thus, we can conclude Hermitian symmetry and clipping are suitable for satellite communication systems using OFDM/FM scheme.
キーワード(和) OFDM方式 / FM方式 / 直交変調 / エルミート対称 / クリッピング / コンパンディング
キーワード(英) OFDM / FM / Quadrature modulation / Hermitian symmetry / clipping / companding
資料番号 SAT2013-58
発行日

研究会情報
研究会 SAT
開催期間 2014/2/13(から1日開催)
開催地(和)
開催地(英)
テーマ(和)
テーマ(英)
委員長氏名(和)
委員長氏名(英)
副委員長氏名(和)
副委員長氏名(英)
幹事氏名(和)
幹事氏名(英)
幹事補佐氏名(和)
幹事補佐氏名(英)

講演論文情報詳細
申込み研究会 Satellite Telecommunications (SAT)
本文の言語 JPN
タイトル(和) 衛星通信に向けたOFDM/FM方式の適用に関する一検討(衛星応用技術及び一般)
サブタイトル(和)
タイトル(英) A Study on Applying OFDM/FM Scheme to Satellite Communication Systems
サブタイトル(和)
キーワード(1)(和/英) OFDM方式 / OFDM
キーワード(2)(和/英) FM方式 / FM
キーワード(3)(和/英) 直交変調 / Quadrature modulation
キーワード(4)(和/英) エルミート対称 / Hermitian symmetry
キーワード(5)(和/英) クリッピング / clipping
キーワード(6)(和/英) コンパンディング / companding
第 1 著者 氏名(和/英) 深見 佳祐 / Keisuke FUKAMI
第 1 著者 所属(和/英) 琉球大学工学部電気電子工学科
Department of Electrical and Electronics Engineering, University of the Ryukyus
第 2 著者 氏名(和/英) 齋藤 将人 / Masato SAITO
第 2 著者 所属(和/英) 琉球大学工学部電気電子工学科
Department of Electrical and Electronics Engineering, University of the Ryukyus
発表年月日 2014-02-21
資料番号 SAT2013-58
巻番号(vol) vol.113
号番号(no) 436
ページ範囲 pp.-
ページ数 6
発行日