Performance Analysis of Clock Recovery for OFDM/QPSK-DMR System Using Band Limited-Pulse Shaping Filter

대역 제한 필터를 이용하는 OFDM/QPSK-DMR 시스템을 위한 클럭 복조기의 성능 분석

  • Published : 2004.04.01

Abstract

In this paper, we have proposed a clock recovery algorithm of Orthogonal Frequency Division Multiplexing/Quadrature Phase Shift Keying Modulation-Digital Microwave Radio(OFDM/QPSK-DMR) system using Band Limited-Pulse Shaping Filter(BL-PSF) and compared the clock phase error variance of OFDM/QPSK-DMR system with that of single carrier DMR system. The OFDM/QPSK-DMR system using windowing method requires training sequence or Cyclic Prefix (CP) to synchronize the clock phase of received signal. But transmit efficient is increased in our proposed DMR system because of no using redundant data such as training sequence or CP. The proposed clock recovery algorithm is simply realized in the OFDM/QPSK-DMR system using BL-PSF. The simulation results confirm that the proposed clock recovery algorithm has the same clock phase error variance performance in a single carrier DR system under Additive White Gaussian Noise(AWGN) environment.

본 논문에서는 대역제한필터(BL-PSF)를 이용하는 OFDM/QPSK-DMR 시스템에 적합한 클럭 복원 알고리즘을 제안하고 OFDM/QPSK-DMR 시스템과 단일 주파수방식의 DMR 시스템의 클럭 위상에러분산을 비교 분석하였다. 기존 Windowing을 적용하는 OFDM/QPSK-DMR 시스템은 수신 클럭의 위상을 동기 시키기 위해 훈련심볼 또는 CP(Cyclic Prefix)등의 잉여 데이터를 사용하나 본 논문의 DMR 시스템은 전송효율을 향상시키기 위해 잉여 데이터를 삽입하지 않고 단일 주파수방식의 클럭복조방식을 채택하였다. 이 방식은 간단하게 구현할 수 있는 장점을 갖는다. 제안한 클럭 복원 알고리즘은 AWGN 환경에서 단일 주파수방식의 DMR 시스템과 성능 열화 없이 동일한 클럭 위상 에러 분산값을 갖는 것을 시뮬레이션 결과로 확인하였다.

Keywords

References

  1. L. M. Correia, and R. Prasad, 'An overview of wireless broadband Communications', IEEE Comm. Mag., vol. 35, no. 1, pp. 56-61, Jan. 1997
  2. R. Li, and G. Stette, 'Waveform shaped MCM for digital microwave radio', IEEE Conf., vol. 3, pp. 1695-1699, Jun. 1995
  3. T. M. Schmidl and D. C. Cox, 'Robust frequency and timing synchronization for OFDM', IEEE Trans. Comm., vol. 45, pp. 1613-1621, Dec. 1997 https://doi.org/10.1109/26.650240
  4. H. Minn, M. Zeng, and V. K. Bhargava, 'On timing offset estimation for OFDM systems', IEEE Comm. letters, vol. 4, no. 7, July 2000
  5. D. Matic, T. A. J. R. M. Coenen, F. C. Schoute, and R. Prasad, 'OFDM timing synchronization : possibilities and limits to the usage of the cyclic prefix for maximum likelihood estimation', VTC'99, pp. 668-672, 1999
  6. D. Landstrom, S. K. Wilson, J. J. van de Beek, P. Odling, and P. O. Borjesson, 'Symbol time offset estimation in coherent OFDM systems', in Proc. Int. Conf. on Communications, Vancouver BC, Canada, pp. 500-505, June 1999
  7. Proakis, Digital Communications. McGraw Hill, pp. 347-352, 2001