Reducción de métrica cúbica en sistemas LIFI

Abstract

Los sistemas LiFi, al estar basados en OFDM y en particular en O-OFDM, que son una adaptación de la técnica OFDM para comunicaciones basadas en luz visible (VLC), aunque tengan grandes ventajas como la gran tasa de transmisión de datos o la resistencia ante la interferencia entre símbolos, sufren de no linealidades, tales como altos niveles de PAPR (Peak-to-Average Power Ratio) o de Métrica Cúbica (RCM), medidas que no sólo afectan a la potencia transmitida, sino que también provoca degradación de la señal tras su emisión por los LEDs, afectando así a la información transmitida. En este documento se presenta la técnica ACE utilizada en el estándar DVB-T2 para reducir el PAPR en sistemas OFDM, sobre la que partiendo de las modificaciones necesarias para adaptar estas comunicaciones a DCO-OFDM y su adaptación para que se pueda disminuir la medida de RCM en lugar de PAPR propuesta en estudios previos, se propone aplicar este algoritmo para otro esquema distintos de comunicaciones VLC, ACO-OFDM a través de Matlab. Para el sistema realizado, se observará el efecto que tiene sobre esta métrica cúbica, así como en otros indicadores utilizados para comunicaciones ópticas inalámbricas, como son el Biasing Ratio o la ICE (Illumination to Communication Efficiency).

LiFi systems, being based on OFDM and in particular O-OFDM, which are an adaptation of the OFDM technique for communications based on visible light (VLC), although they have great advantages such as the high data transmission rate or resistance to interference between symbols, suffer from non-linearities, such as high levels of PAPR (Peak-to-Average Power Ratio) or Cubic Metric (RCM), measurements that not only affect the transmitted power, but also cause signal degradation after being emitted by the LEDs, thus affecting the transmitted information. This document presents the ACE technique used in the DVB-T2 standard to reduce the PAPR in OFDM systems. Based on the necessary modifications to adapt these communications to DCO-OFDM and its adaptation to reduce the RCM measurement instead of PAPR proposed in previous studies, it is proposed to apply this algorithm for another scheme in VLC communications, ACO-OFDM through Matlab. For the developed system, the effect it has on this cubic metric will be observed, as well as on other indicators used for wireless optical communications, such as the Biasing Ratio or the ICE (Illumination to Communication Efficiency).