Investigation of the Effect of Solid State Power Amplifier on LC-GFDM Transmission Signal

Katı Hal Güç Kuvvetlendiricisinin LC-GFDM İletim Sinyali Üzerindeki Etkisinin İncelenmesi

Abstract

In this study, solid state power amplifier (SSPA), which is among the most widely used high power amplifiers, was applied to the transmitter of low complex-generalized frequency division multiplexing (LC-GFDM), and it is aimed to reveal the effect of such nonlinear high power amplifiers on the LC- GFDM transmission signal and system performance. To this end, both the spectral characteristic and bit error rate performance of the LC-GFDM waveform was investigated for diversified values of smoothness coefficient (p) and input back off (IBO) parameters determining the degree of linearity and operating point of SSPA, respectively. In the simulation studies, it was observed that the distortions happening in the LC-GFDM signals with high PAPR as a result of amplification with SSPA cause serious enhancements in the amounts of both out-of-band radiation and bit error rate. On the other hand, it was demonstrated that the aforementioned enhancements can be controlled via the IBO and p parameters.

Özet

Bu çalışmada, en yaygın kullanılan yüksek güç kuvvetlendiricileri arasında yer alan katı hal güç kuvvetlendiricisi (SSPA), düşük karmaşıklı-genelleştirilmiş frekans bölmeli çoğullama (LC-GFDM) vericisine uygulanmış olup, bu tür doğrusal olmayan yüksek güç kuvvetlendiricilerinin, LC-GFDM iletim sinyali ve sistem performansı üzerindeki etkisinin ortaya konması hedeflenmiştir. Bu amaçla, LC-GFDM dalga formunun hem spektral karakteristiği hem de bit hata oranı (BER) performansı, SSPA’nın sırasıyla doğrusallık derecesi ve çalışma noktasını belirleyen düzgünlük katsayısı (p) ve giriş geri çekme (IBO) parametrelerinin çeşitli değerleri için incelenmiştir. Simülasyon çalışmalarında, yüksek PAPR’lı LC-GFDM sinyallerinde SSPA ile gerçekleştirilen kuvvetlendirme sonucu meydana gelen bozulmaların hem bant dışı radyasyon hem de bit hata oranı miktarlarında ciddi artışlara neden olduğu görülmüştür. Diğer taraftan IBO ve p parametreleri ile söz konusu artışların kontrol edilebileceği ortaya konmuştur.