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metadata.dc.type: Tese
Issue Date: 23-Jul-2019
metadata.dc.creator: MATE, Dércio Manuel
metadata.dc.description.affiliation: UFPA - Universidade Federal do Pará
metadata.dc.contributor.advisor1: COSTA, João Crisóstomo Weyl Albuquerque
metadata.dc.contributor.advisor-co1: TEIXEIRA, António Luis de Jesus
metadata.dc.contributor.advisor-co2: OLIVEIRA, Rosinei de Sousa
Title: Compressão de sinais em sistemas de rádio sobre fibra digital para redes fronthaul
Other Titles: Signal compression in radio systems about digital fiber for fronthaul networks
metadata.dc.description.sponsorship: CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico
Citation: MATE, Dércio Manuel. Compressão de sinais em sistemas de rádio sobre fibra digital para redes fronthaul. Orientador: João Crisóstomo Weyl Albuquerque Costa; Coorientador: António Luis de Jesus Teixeira; Coorientador: Rosinei de Sousa Oliveira. 2019. 80 f. Tese (Doutorado em Engenharia Elétrica) - Instituto de Tecnologia, Universidade Federal do Pará, Belém, 2019. Disponível em:http://repositorio.ufpa.br/jspui/handle/2011/12070 . Acesso em:.
metadata.dc.description.resumo: A introdução de tecnologias como Carrier Aggregation (CA), Massive Multiple Input Multiple Output (MIMO) e Coordinated Multipoint (CoMP), visando melhorar a capacidade dos sistemas móveis de banda larga, aumenta o desafio para implantação do Mobile fronthaul devido à limitação da capacidade da infraestrutura para suportar altas taxas de transmissão. Uma abordagem usada para lidar com a limitação da capacidade do fronthaul é a compressão do sinal transmitido. Várias técnicas vêm sendo desenvolvidas para compressão do sinal no fronthaul e a maioria dessas técnicas comprime o sinal transmitido em banda base. Neste trabalho é desenvolvida uma técnica de compressão, para cenários específicos dos sistemas Rádio-sobre-Fibra digital, configurados para transmissão do sinal em frequência intermediária. Esta técnica usa informações sobre o estado de canal de rádio (Channel state information) para controlar a compressão do sinal no fronthaul. Os resultados das simulações, com a técnica desenvolvida, demonstram a sua capacidade para reduzir o volume de dados transmitidos na rede em cerca de 45,05%. Além disso, esta técnica permite a transmissão de sinais com modulação de 64 QAM, usando uma resolução menor (até 4 bits por amostra) no quantizador, mantendo o EVM abaixo do limiar recomendado pelo 3GPP (8%). Por fim, o desempenho da rede fronthaul é avaliado experimentalmente em um enlace óptico de 20-km, considerando cenários com compressão e sem compressão do sinal.
Abstract: The introduction of technologies such as Carrier Aggregation (CA), Massive Multiple Input Multiple Output (MIMO) and Coordinated Multipoint (CoMP), aiming to improve the performance of LTE and LTE-A systems, increases the challenge for deploying Mobile Fronthaul due to the network capacity limitation to support higher transmission rates. An approach to deal with Frontahul’s capacity limitation is data compression. Several techniques have been developed for signal compression in fronthaul, and most of these techniques compress the signal transmitted in baseband. In this work, a compression technique is developed for specific scenarios of Digital Radio-over-Fiber systems, transmitting the signal in intermediate frequency (IF). This technique uses the radio channel state information (CSI) to control signal compression in the fronthaul. The simulation results with the developed technique demonstrate its ability to reduce the data transmitted onthe network by 45.05%. In addition, this technique allows the transmission of 64 QAM modulated signals using a lower quantizer resolution, e.g., 4 bits per sample, maintaining the EVM below 3GPP recommended threshold (8%). Finally, the performance of the fronthaul network is evaluated experimentally in an optical link of 20-km, considering scenarios with and without signal compression.
Keywords: Compressão
Fronthaul
Rádio-sobre-fibra
Frequência intermediária
CRAN
4G
5G
metadata.dc.subject.areadeconcentracao: TELECOMUNICAÇÕES
metadata.dc.subject.linhadepesquisa: ELETROMAGNETISMO APLICADO
metadata.dc.subject.cnpq: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA
metadata.dc.publisher.country: Brasil
Publisher: Universidade Federal do Pará
metadata.dc.publisher.initials: UFPA
metadata.dc.publisher.department: Instituto de Tecnologia
metadata.dc.publisher.program: Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica
metadata.dc.rights: Acesso Aberto
metadata.dc.source: 1 CD-ROM
Appears in Collections:Teses em Engenharia Elétrica (Doutorado) - PPGEE/ITEC

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