Simultaneous Detection and Parallel Interference Cancellation in GFDM for 5G

Abstract

The generalized frequency division multiplexing transmission technique (GFDM), is being discussed as a candidate waveform for the fifth generation wireless communication system (5G). Since it only uses one cyclic prefix (CP) per group of symbols instead of one CP per symbol, the GFDM technique is more spectrally efficient than the traditional OFDM systems. In this work we propose a low complexity detection scheme for GFDM where a matched filter (MF) detection is used in conjunction with the parallel interference cancellation technique (PIC). In addition to reducing the complexity of the receiver, the proposed scheme incorporates a strategy to dynamically limit the number of iterations of the PIC. Performance results are presented in terms of information symbol error rate (SER).

Number of subcarrier filter coefficients in GFDM system: effect on performance

“…Un modelo interesante de un sistema GFDM es un modelo matricial con el objetivo de tener similitud con el sistema OFDM. El modelo presentado en [17][18][19][20][21][22] y el vector x G puede ser expresado en forma matricial como:…”

Detecção De Sinais Em Sistemas Ofdm Operando Em Canais Que Variam Rapidamente No Tempo

“…onde n CPi é um vetor de ruído gaussiano branco.De modo análogo ao modelo semi-estático, será removido o CP do sinal de acordo com (3)(4)(5)(6)(7)(8)(9)(10)(11), resultando em…”

“…Este procedimento foi proposto para detecção de sinais em sistemas com transmissão GFDM (Generalized Frequency Division Multiplexing), tendo alcançado um substancial ganho de desempenho quando comparado com as técnicas de detecção MF e ZF. Em [8]…”

“…sendo y i o vetor recebido e B i a matriz de recepção. Depois por meio de recursão iterativa do PIC geram-se sequencialmente novas estimativas dos vetores de símbolo, entretanto é importante ressaltar que devido a propagação de erros não é garantido que a qualidade das estimativas aumente com o número de iterações [8]. Tendo assim a necessidade de uma estratégia que tenha um critério de parada.…”

“…O objetivo principal desta dissertação é o estudo de estratégias para detecção de sinais em sistemas OFDM operando em canais com variações temporais rápidos, capazes de reduzir o custo computacional, quando comparadas a métodos tradicionais, sem sacrifício demasiado do desempenho do sistema. Dentro do objetivo de um bom compromisso complexidade/desempenho, além do estudo de métodos tradicionais, o desenvolvimento desta dissertação incluiu o uso e análise de desempenho de uma estratégia que utiliza detecção com filtro casado em conjunção com cancelamento paralelo de interferência (PIC-Paralel Interference Canceling), que foi proposta e apresentou resultados bastante satisfatórios para detecção de sinais em sistemas com transmissão GFDM (Generalized Frequency Division Multiplexing) [8]. Sistemas estes que estão sendo considerados como candidatos para os padrões de sistema de comunicação de quinta geração (5G).…”