Code shift keying using precoding in optical wireless OFDM systems

2023 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 19K04373
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 21020:Communication and network engineering-related
• Research Institution: Shizuoka University
• Principal Investigator: Ohuchi Kouji 静岡大学, 工学部, 准教授 (50313937)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: 光無線通信 / 直交周波数分割多重 / 強度変調 / コードシフトキーイング / プリコーディング

Outline of Final Research Achievements

In this study, we investigated a communication method for transmitting　information by code shift keying (CSK) over orthogonal frequency division　multiplexing (OFDM) signals and its application to optical wireless communications. To realize CSK over OFDM signals, we utilized a precoding technique that selectively utilizes matrices obtained from the Zadoff-Chu sequences (precoding matrix selection method). Computer simulation results show that the precoding matrix selection method can improve the data transmission rate in optical wireless communications while achieving the same bit error rate performance as the conventional optical wireless OFDM systems.

Free Research Field

通信方式

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

光無線OFDM方式は電波無線OFDM方式に比べて情報伝送効率が低い問題がある．本研究では，光無線OFDM方式の誤り率特性を従来の光無線OFDM方式と同程度に保持しながら，情報伝送効率を向上させる技術を考案した．これは，光無線OFDM方式の進展に寄与するものといえる．また，副次的な成果として，Zadoff-Chu（ZC）行列によるプリコーディングとOFDM送信機の逆フーリエ変換の処理が統合できることを示した．これにより，ZC行列によるプリコーディング処理でOFDM信号のピークが低減されるメカニズムを明らかにした．