Объект исследования – многочастотный GFDM-сигнал. Цель работы – исследование спектральных и энергетических характеристик GFDM-сигналов. Будущие поколения беспроводных систем связи требуют повышенной гибкости методов приёма-передачи данных. Одним из таких методов является мультиплексирование с обобщённым частотным разделением (GFDM). В работе рассматриваются принципы функционирования системы, её отличия от других форм многочастотных сигналов, преимущества и недостатки. В ходе работы были проанализированы представленные в литературе существующие методы формирования и приёма GFDM сигналов. Для проведения сравнительного анализа систем передачи информации на основе GFDM и OFDM сигналов была разработана имитационная модель в среде программирования MATLAB. Были исследованы спектральные и энергетические характеристики GFDM сигнала при разных параметрах системы (форма и коэффициент сглаживания формирующего импульса, количество информационных поднесущих, тип приёмника). При выбранном критерии оценки ширины полосы, GFDM сигнал оказался спектрально эффективнее OFDM сигнала. Наилучшую помехоустойчивость в канале с АБГШ показал GFDM сигнал с формирующим импульсом вида RC с коэффициентом скругления 0,1 и ZF-фильтром в приёмнике. В результате сравнения комплементарных кривых распределения отношения пиковой мощности к средней установлено, что сигналы GFDM обладают меньшим пикфактором при малом числе используемых поднесущих.

Object of study - Multi-carrier GFDM signal. The purpose of the work is to study the spectral and energy characteristics of GFDM signals. Future generations of wireless communication systems will demand flexible methods of receiving and transmitting data. One of such methods is generalized frequency division multiplexing (GFDM). The paper discusses system description and properties, its differences from other forms of multi-carrier signals, advantages and disadvantages. In the course of this work, the common methods of generating and receiving GFDM signals presented in the literature were analyzed. To conduct a comparative analysis of data transmission systems based on GFDM and OFDM signals, a simulation model was developed in the MATLAB programming environment. The spectral and energy characteristics of the GFDM signal were studied for various system parameters (the pulse shape and the roll-off factor of the prototype filter, the number of data subcarriers and the type of receiver). According to the selected bandwidth estimation criterion, the GFDM signal turned out to be spectrally more efficient than the OFDM signal. The best noise immunity in the AWGN channel was shown by a GFDM signal using an RC shaping pulse with a 0.1 roll-off factor and a ZF-receiver. As a result of comparing the complementary peak-to-average power ratio distribution curves, it was found that GFDM signals have a lower PAPR when the subcarrier number is reduced.