OFDM VS wavelet-OFDM and circular wavelet-OFDM in high speed communication over power lines

• Autorzy: Zbydniewski Ł. , Zieliński T. P.

Warianty tytułu

PL

Porównanie efektywności zastosowania modulacji OFDM, Wavelet - OFDM i Circular - Wavelet - OFDM do transmisji szerokopasmowej w instalacjach elektrycznych

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

This paper presents results from simulations of classic non-prefixed uncoded and coded Wavelet - OFDM and its circular version called Circular Wavelet - OFDM using a cyclic prefix. Both modulators have been compared with standard OFDM multicarrier techniques in the high speed power line communication environment. Circular Wavelet - OFDM, as a hybrid modulation scheme lying between Wavelet - OFDM and OFDM, has all advantageous of non-prefixed Wavelet - OFDM, additionally solving problem of equalization in the same way as in prefix based OFDM. The main purpose of this article is focused on investigation of robustness of the mentioned above modulation schemes to coloured noise, narrowband interference and, additionally, to impulsive disturbances. Statistically reliable calculation of BER performance is done by means of statistical modeling of three types of power line channels having different quality and by using statistical models of disturbance.

PL

W artykule zaprezentowano wyniki symulacyjne zastosowania modulatora Wavelet - OFDM bez prefiksu oraz jego cyrkulacyjnej wersji z cyklicznym prefiksem nazywanej Circular Wavelet - OFDM do szerokopasmowej transmisji danych w domowych instalacjach elektrycznych. Oba modulatory zostały porównanie ze standardowym modulatorem wielotonowym OFDM. System Circular Wavelet - OFDM, stanowiący pewnego rodzaju złożenie modulatora Wavelet - OFDM oraz OFDM, posiada wszystkie zalety pozbawionego prefiksu modulatora Wavelet - OFDM oraz jednocześnie wykorzystuje taka samą metodę korekcji interferencji międzysymbolowych i międzykanałowych jak modulator OFDM. Celem niniejszego artykułu jest porównanie odporności wyżej wymienionych modulatorów na: szum kolorowy, interferencje wąskopasmowe oraz zakłócenia impulsowe. Zaprezentowano statystycznie wiarygodne wartości bitowej stopy błędów dla trzech rodzajów kanałów elektroenergetycznych dla systemów niekodowanych i kodowanych.

Słowa kluczowe

EN

multicarrier modulation; OFDM; Wavelet - OFDM; Circular Wavelet - OFDM

PL

modulacja wielotonowa; OFDM; Wavelet OFDM; Circular Wavelet OFDM

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania
• Rocznik: 2010
• Tom: Vol. 51, nr 3
• Strony: 102--108
• Opis fizyczny: Bibliogr. 14 poz., tab., wykr.

Twórcy

autor

Zbydniewski Ł.

autor

Zieliński T. P.

• AGH University of Science and Technology, Kraków, Department of Telecommunications

Bibliografia

• [1] Biglieri E., Galli S., et all.: Guest editorial power line communications. IEEE Journal on Sel. Areas in Comm., vol. 24, pp. 1261-1264, July 2006 (special issue on PLC).
• [2] Galli S., Koga H., Kodama N.: Advanced signal processing for PLCs: Wavelet-OFDM. Proc. IEEE ISPLC 2008, pp. 187-192, April 2008.
• [3] Pavlidou N., Han Vinck A. J., Yazdani J., Honary B.: Power line Communications: State of the art and future trends. IEEE Comm. Mag., vol. 41, pp. 34-40, ApriI 2003.
• [4] Abad J.,Torres L. M., Riveiro J. C.: OFDM and wavelets performance comparison in power line channels. Proc. IEEE ISPLC 2005, pp. 341-345, April 2005.
• [5] Izumi K., Umehara D., Denno S.: Performance evaluation of Wavelet OFDM Using ASCET. Proc. IEEE ISPLC 2007, pp. 246-251, March 2007.
• [6] Zbydniewski L., Zielinski T. P., Turcza P.: Influence of Time-Frequency Tiling on BER Performance in Discrete Wavelet Multitone Power Line Transmission. Proc. IEEE ISPLC 2009, Dresden, 29 Mar-1 Apr 2009.
• [7] Turcza P., Zbydniewski L., Zielinski T.: Circular real sine/cosine Gabor transform modulator for Power Line Communication. 50th IEEE Global Telecomm. Conf. GLOBECOM-2007, Washington, 26-30 Nov. 2007.
• [8] Turcza P.: New TMUX for xDSL based on linear phase modulated filter banks. Proc. European Signal Processing Conference EUSIPCO'04, pp. 1935-1938, Vienna 2004.
• [9] Galli S., Logvinov O.: Recent Developments in the Standardization of Power Line Communications within the IEEE. IEEE Comm. Mag., vol. 46, pp. 64-71, July 2008.
• [10] Sandberg S. D., Tzannes M. A.: Overlapped discrete multitone modulation for high speed copper wire Communications. IEEE J. on Sel. Areas in Comm., vol. 13, no. 9. pp. 1571-1585, Dec. 1995.
• [11] Malvar H. S.: Signal Processing with Lapped Transforms. Norwood, Artech House, 1992.
• [12] Ihalainen T., Stitz T. H., Rinne M., Renfors M.: Channel equalization in filter bank based multicarrier modulation for wireless Communications. EURASIP Journal of Applied Signal Processing, vol. 2007, ID 49389, 18 pages.
• [13] Babic M., Hagenau M., Dostert K., Bausch J.: Theoretical postulation of PLC channel model. IST Integrated Project Deliverable D4v2. 0, The OPERA Consortium, March 2005.
• [14] Lin S., Costello D. J., Jr.: Error Control Coding: Fundamentals and Applications, Second Edition, Prentice-Hall, Upper Saddle River, New Jersey, 2004.