IFDMA 收发机中的高效 FFT 计算
信号处理
2022-03-21 v1
摘要
交错频分多址(IFDMA)相比正交 FDMA(OFDMA)等竞争方案具有峰均功率比(PAPR)更低的显著优势。近期的研究提出了一种比传统 IFDMA 收发机复杂度低得多的新 IFDMA 收发机设计。该新设计通过利用 IFDMA 信号处理与 Cooley-Tukey IFFT/FFT 算法结构之间的某种对应关系来降低复杂度,从而可根据流大小在 IFFT/FFT 模块的不同阶段插入/提取 IFDMA 流。尽管先前工作已为新 IFDMA 收发机结构奠定理论基础,但在资源受限的特定硬件上其实用实现尚未得到仔细研究。本文试图填补这一空白。具体而言,本文提出一种称为多优先级调度(MPS)的启发式算法,在硬件处理器数量受限的约束下调度 IFDMA 收发机中基蝶形运算的执行。由此产生的 FFT 计算称为 MPS-FFT,在应用于 IFDMA 信号处理时比传统 FFT 计算耗时大幅降低。重要的是,我们推导了最优 IFDMA FFT 计算时间的下界以基准测试 MPS-FFT。实验结果表明,当硬件处理器数量为 2 的幂时:1)MPS-FFT 具有近最优计算时间;2)MPS-FFT 的计算时间少于传统流水线 FFT 的 44.13%。
引用
@article{arxiv.2203.09932,
title = {Efficient FFT Computation in IFDMA Transceivers},
author = {Yuyang Du and Soung Chang Liew and Yulin Shao},
journal= {arXiv preprint arXiv:2203.09932},
year = {2022}
}