An Effective Clipped Companding Scheme for PAPR Reduction of OFDM Signals

In this paper, we propose a companding scheme to effectively reduce PAPR (Peak-to-Average Power Ratio) of the OFDM (Orthogonal frequency Division Multiplexing) signals. The proposed scheme is basically based on the companding scheme to consider both complexity and Bit Error Rate (BER) performance, and composed of the clipping followed by the companding scheme. In the first step of the proposed scheme, some of peak signals which do not influence the BER even without them, are clipped. In the second step, the proposed scheme utilizes the ${\mu}-law$ companding to effectively reduce the PAPR. Simulation results show that the proposed clipped companding scheme can provide more PAPR reduction without degradation of the BER performance, as compare to the conventional ${\mu}-law$ companding.

OFDM 신호의 PAPR 감소를 위한 효과적인 Clipped Companding 기법

본 논문에서는 OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 신호의 PAPR (Peak-to-Average Power Ratio)을 효과적으로 감소시키기 위한 Clipped Companding 기법을 제안한다. 제안된 기법은 시스템의 복잡도와 비트오율 (Bit Error Rate; BER) 성능 측면을 모두 고려하기 위해, 기본적으로 Companding 기법을 기반으로 하고 Clipping과 Companding 기법이 순차적으로 결합된 두 단계로 구성된다. 제안된 기법의 첫번째 단계에서는 시스템의 BER 성능에 영향을 미치지 않을 정도의 피크 신호들을 잘라내게 되고, 두번째 단계에서는 Wang이 제안한 ${\mu}-law$ Companding 기법을 사용하여 효과적으로 PAPR을 감소시키게 된다. 모의실험 결과, 제안된 Clipped Companding 기법은 기존의 ${\mu}-law$ Companding 기법에 비해 PAPR을 좀 더 감소시킬 수 있으며 동시에 시스템의 BER 성능은 거의 동일하게 유지시킬 수 있음을 확인할 수 있었다.