Performance evaluation of generalized frequency division multiplexing systems over non-linearities with memory

Abstract

La quinta generación (5G) de los sistemas de comunicaciones móviles planea soportar diferentes tipos de aplicaciones, donde cada una de estas aplicaciones pueden tener diferentes requerimientos. Por esta razón, la principal característica de los sistemas móviles de comunicación 5G es la flexibilidad de su arquitectura. Una propuesta interesante que pueda alcanzar los requerimientos de estas aplicaciones es la forma de onda multiportadora Multiplexación por División de Frecuencia Generalizada (GFDM). No obstante, debido a su naturaleza de multiportadora, esta nueva forma de onda es altamente sensible a distorsiones no-lineales que surgen principalmente de amplificadores de alta-potencia (HPA-High Power Amplifier). Además, las características de ancho de banda de señales de multiportadora resultan en distorsiones dependientes de la frecuencia, usualmente conocidos como efectos de memoria. Este artículo presenta el desarrollo de expresiones analíticas de forma cerrada que pueden ser utilizadas para evaluar el impacto de las distorsiones inducidas por no-linealidades con memoria en las emisiones fuera de banda y el desempeño de la tasa de error de bit en sistemas basados en GFDM. Las expresiones analíticas obtenidas son lo suficientemente generales para obtener resultados numéricos para diferentes parámetros de los sistemas basados en GFDM.