Prototype filter design for FBMC systems via convex optimization

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2024
Autor(a) principal: Kobayashi, Ricardo Tadashi
Orientador(a): Abrão, Taufik [Orientador]
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Tese
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Não Informado pela instituição
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Telecomunicações
Sistemas MIMO
Otimização convexa
Telecommunications
MIMO systems
Convex optimization
Link de acesso: https://repositorio.uel.br/handle/123456789/9438
Resumo: Resumo: Nos últimos anos, sistemas 5G se tornaram um dos principais tópicos de discussão em telecomunicações Como a Quinta Geração de Telefonia Móvel prevê o suporte de uma nova gama de serviços com requisitos exigentes, espera-se uma mudança de paradigma na atual tecnologia de telecomunicações Como exemplo, o acesso ao meio realizado através de formas de onda diferentes da Multiplexação por Divisão de Frequências Ortogonais (OFDM) é factível e possui diversas vantagens Em particular, a multiplexação via Banco de Filtros Multiportadora (FBMC) é uma forma de onda não ortogonal promissora dado seu alto desempenho espectral, resiliência a dispersões no tempo e frequência, e não dependência de prefixos cíclicos Desta forma, este trabalho estuda a multiplexação FBMC como tecnologia candidata a sistemas 5G, provendo uma rica discussão sobre banco de filtros e novos projetos de filtros protótipos para tal esquema de multiplexação Logo, este trabalho concentra-se no desenvolvimento de filtros protótipo com o auxílio da Programação SemiDefinida (SDP) e Programação Quadrática com Restrições Quadráticas (QCQP) Inicialmente, este trabalho propõe filtros de baixo comprimento e características de reconstrução quase perfeitas Além disso, três filtros protótipos com baixa emissão de energia fora de banda e rápido decaimento espectral são propostos para melhorar o desempenho global de sistemas FBMC Finalmente, são estudados os efeitos do filtro protótipo na reconstrução de símbolos em sistemas FBMC Desta forma, esta tese oferece um panorama sólido sobre sistemas FBMC, contribuindo para o desenvolvimento desta tecnologia e sua aplicação em sistemas de telecomunicações emergentes
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Universidade Estadual de Londrina, Centro de Tecnologia e Urbanismo, Programa de Pós-Graduação em Engenharia ElétricaAbstract: 5G systems have been the main topic of discussion in telecommunications in the last fewyears Since 5G envisions the support of a new class of demanding services, it requires aparadigm shift in current telecommunication technology As an example, radio access via alternative wave forms other than Orthogonal Frequency-Division Multiplexing (OFDM) is feasible and has many advantages In particular, Filter Bank MultiCarrier (FBMC) multiplexing is a promising non-orthogonal waveform due to its high-performance spectrum signature, resilience to time-frequency dispersion, and non-reliance on Cyclic-Prefix Fromthis perspective, this work studies FBMC as an enabler of 5G by providing an overview of FBMC systems and proposing new prototype filter designs for such multiplexing schemeThus, efforts are made towards designing prototype filters with the aid of Semi Definite Programming (SDP) and Quadratically Constrained Quadratic Programming (QCQP) Initially, this work proposes short length prototype filters with near-perfect reconstruction features Moreover, three prototype filters with low Out-of-Band energy emission and fastspectrum decay are offered to enhance the overall performance of FBMC systems Finally, astudy on the effects of the prototype filter on the symbol reconstruction of FBMC systems closes the work Thus, this thesis offers a solid background on FBMC systems, contributing for the development of such technology and its deployment in telecommunication systemsto comeporTelecomunicaçõesSistemas MIMOOtimização convexaTelecommunicationsMIMO systemsConvex optimizationPrototype filter design for FBMC systems via convex optimizationinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisDoutoradoEngenharia ElétricaCentro de Tecnologia e UrbanismoPrograma de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica-1-1reponame:Repositório Institucional da UELinstname:Universidade Estadual de Londrina (UEL)instacron:UELinfo:eu-repo/semantics/openAccess47868vtls000229658SIMvtls000229658http://www.bibliotecadigital.uel.br/document/?code=vtls00022965864.00SIMhttp://www.bibliotecadigital.uel.br/document/?code=vtls0002296587145.pdf123456789/20501 - 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