Journal of Communications Technology and ElectronicsJournal of Communications Technology and ElectronicsРадиотехника и электроника0033-84943034-5901The Russian Academy of Sciences69690510.7868/S3034590125100083TO THE 70th ANNIVERSARY OF THE KOTELNIKOV IRE RASК 70-ЛЕТИЮ ФИРЭ им. В.А. КОТЕЛЬНИКОВА РАНResearch ArticleInvestigation of statistical characteristics for amplitude-phase keyed modulation signals with orthogonal frequency multiplexingИсследование статистических характеристик сигналов с амплитудно-фазовой манипуляцией с ортогональным частотным мультиплексированиемNazarovL. E.НазаровЛ. Е.levnaz2018@mail.ruFryazino branch Kotelnikov Institute of Radio Engineering and Electronics of RASФрязинский филиал Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова РАН151020257010VOL 70, NO10 (2025)ТОМ 70, №10 (2025)95095524112025Copyright ©; 2025, Russian Academy of SciencesCopyright ©; 2025, Российская академия наук2025Russian Academy of SciencesРоссийская академия наукhttps://innoscience.ru/0033-8494/article/view/696905

The investigation results for OFDM-signal envelope histograms with different durations and for their peak-factor parameter estimation are presented. The class of component signals with amplitude-phase manipulation defined by 3GPP 5G NR standards is considered. It is shown that for these short-duration OFDM signals significant differences are observed between the calculated multimodal histograms and the unimodal Rayleigh distribution density. A conclusion is made about the importance of the obtained results for the evaluation of the probability degradation characteristics for the reception of OFDM-signals and for the evaluation of energy losses for the operation of transmitting devices implementing nonlinear envelope transformations in relation to signals with a constant envelope.

Приведены результаты исследований гистограмм огибающих OFDM-сигналов с различной длительностью и результаты оценивания их параметра пик-фактор. Рассмотрен класс парциальных сигналов с амплитудно-фазовой манипуляцией, определенных стандартами 3GPP 5G NR. Показано, что для этих OFDM-сигналов с малой длительностью наблюдаются значимые отличия вычисленных многомодальных гистограмм от унимодальной плотности распределения Рэлея. Сделан вывод о важности полученных результатов для численного оценивания деградации вероятностных характеристик при приеме данных OFDM-сигналов и для оценивания энергетических потерь при действии передающих устройств, реализующих нелинейные безынерционные преобразования огибающих, по отношению к сигналам с постоянной огибающей.

OFDM-signalsamplitude-phase manipulationenvelopehistogramRayleigh distributionOFDM-сигналыамплитудно-фазовая манипуляцияогибающаягистограммараспределение РэлеяРабота выполнена в рамках государственного задания ИРЭ им. В. А. Котельникова РАН.Hanzo L., Wong C.H., Yee M.S. Adaptive Wireless Transceivers. Turbo-Coded, Turbo-Equialized and Space-Time Coded TDMA, CDMA and OFDM Systems. N.Y.: John Wiley and Sons, Ltd, 2002.Волков Л.Н., Немировский М.С., Шинаков Ю.С.Системы цифровой радиосвязи. Базовые методы и характеристики. М.: Эко-Трендз, 2005.Liu H., Li G. OFDM-Based Broadband Wireless Networks. New Jersey: John Wiley & Sons, 2005.Бакулин М.Г., Крейнделин В.В., Панкратов Д.Ю.Технологии в системах радиосвязи на пути к 5G. М.: Горячая линия-Телеком, 2018.Shulze Y., Luders C. Theory and Applications of OFDM and CDMA. Boston, Artech House, 2004.Digital Video Broadcasting (DVB). DVB-SH Implementation Guidelines. ETSI Technical Specification TS102 584 V1.2.1 (2011–01).Atis 3GPP specification, 3GPP TS38.211 V16.2.0 (2020–06): 3rd Generation Partnership Project; Technical Specification Group Radio Access Network; NR; Physical channels and modulation (Release 16). Published by Alliance for Telecommunications Industry Solutions, Washington, 2020.van Nee R., Prasad R. OFDM for Wireless Multimedia Communications. USA, Boston, Artech House, 2004.Вэнь Т., Пейин Ч. Сети 6G. Путь от 5G к 6G глазами разработчиков. От подключенных людей и вещей к подключенному интеллекту. М.: ДМК Пресс, 2021.Назаров Л.Е., Зудилин А.С. // РЭ. 2014. Т. 59. № 2. С. 173.Шинаков Ю.С. // РЭ. 2013. Т. 59. № 10. С. 1053.Назаров Л.Е. // РЭ. 2019. Т. 64. № 8. С. 787.Arajo T., Dinis R. Analytical Evaluation of Nonlinear Distortion Effects on Multicarrier Signals. Boca Raton: CRC Press, 2015.Назаров Л.Е., Зудилин А.С. // Журнал радиоэлектроники (электронный журнал). 2011. № 7. http://ire.cplire.ru/jre/jul11/2/text.htmlЛевин Б.Р. Теоретические основы статистической радиотехники. Кн. 1. М.: Сов. радио, 1969.Тихонов В.И. Статистическая радиотехника. М.: Сов. радио, 1966.Назаров Л.Е., Зудилин А.С. // Журн. радиоэлектроники. 2013. № 6. http://jre.cplire.ru/jre/jun13/1/text.pdf.Чистяков В.П. Курс теории вероятностей. М.: Агар, 2000.