An Improvement on FFT-Based Digital Implementation Algorithm for MC-CDMA Systems

MC-CDMA 시스템을 위한 FFT 기반의 디지털 구현 알고리즘 개선

  • 김만제 (LG 정보통신(주) 중앙연구소 정회원) ;
  • 나성주 (숭실대학교 정본통신전자공학부 정회원) ;
  • 신요안 (숭실대학교 정본통신전자공학부 정회원)
  • Published : 1999.07.01

Abstract

This paper is concerned with an improvement on IFFT (inverse fast Fourier transform) and FFT based baseband digital implementation algorithm for BPSK (binary phase shift keying)-modulated MC-CDMA (multicarrier-code division multiple access) systems, that is functionally equivalent to the conventional implementation algorithm, while reducing computational complexity and bandwidth requirement. We also derive an equalizer structure for the proposed implementation algorithm. The proposed algorithm is based on a variant of FFT algorithm that utilizes a N/2-point FFT/IFFT for simultaneous transformation and reconstruction of two N/2-point real signals. The computer simulations under additive white Gaussian noise channels and frequency selective fading channels using equal gain combiner and maximal ratio combiner diversities, demonstrate the performance of the proposed algorithm.

본 논문에서는 BPSK (binary shift keying) 방식을 사용하고 IFFT (inverse fast Fourier transform)와 FFT를 이용하여 기저 대역 변조기 및 복조기를 디지털로 구현한 MC-CDMA (multi carrier-code division multiple access) 시스템과 동일한 비트오율 (bit error rate) 성능을 갖고, 계산량과 대역폭을 줄이는 IFFT/FFT 기반의 새로운 디지털 구현 알고리즘 및 제안된 알고리즘에 적용되는 등화기 구조를 제안한다. 제안된 방법은 2개의 N/2-point 실수신호를 N/2-point IFFT와 FFT를 이용하여 동시에 변환하고 다시 복원할 수 있는 변형된 FFT 알고리즘에 기반을 두고 있다. 제안된 방법의 성능은 부가성 백색 가우시안 잡음 채널과 주파수 선택적 페이딩 채널 하에서 equal gain combiner와 maximal ratio combiner 등화기에 의한 다이버시티를 이용하여 수신했을 경우에 대한 모의실험을 통해 확인하였다.

Keywords

References

  1. Proc. Veh. Tech. Conf. (VTC '95) v.1 Multi-carrier spread spectrum RAKE receiver for fast fading mobile radio channel G. J. R. Covery
  2. IEEE Commun. Magazine v.28 Multicarrier modulation for data transmission: An idea whose time has come J. A. C. Gingham
  3. Proc. Int'l Symp. Personal, Indoor, Mobile & Radio Commun. (PIMRC '93) Multi-carrier CDMA indoor wireless radio networks N. Yee;J. Linearity;G. Fetters
  4. 한국통신학회 추계학술발표회 논문집 시변 다중 경로 페이딩 채널에서 MC-CDMA 신호의 등화 기법 최종호;전원기;조용수
  5. IEEE Commun. Magazine v.35 no.12 Overview of multicarrier CDMA S. Hara;R. Prasad
  6. IEEE Trans. Commun. v.33 Analysis and simulation of a digital mobile channel using orthogonal frequendy division multiplexing L. J. Cimini, Jr.
  7. Proc. Int'l Conf. Commun (ICC '95) v.3 OFDM-CDMA versus DS-CDMA: Perfor- mance evaluation for fading channel S. Kaiser
  8. CDMA: Principle of Spread Spectrum Communication A. J. Viterbi
  9. IEEE Trans. Vehicular Tech. v.40 Overview of cellular CDMA W. C. Y. Lee
  10. Digital Communications(3rd Ed.) J. G. Proakis
  11. Numerical Recipes in C : The Art of Scientific Computing(2nd Ed.) W. H. Press(et al.)
  12. Digital Signal Processing A. V. Oppenheim;R. W. Schafer