Псевдослучайные числа на основе системы Лоренца в методе селективного отображения снижения пик-фактора сигналов с ортогональным частотным мультиплексированием
Authors: Логинов С.С. , Шоркин С.П. 
Published: February 2025

В данной статье представлены результаты моделирования псевдослучайных чисел на основе системы Лоренца в методе селективного отображения снижения пик-фактора сигналов с ортогональным частотным мультиплексированием (OFDM). Проведено исследование влияния псевдослучайных чисел, формируемых на основе цифровой реализации системы Лоренца с динамическим хаосом, на эффективность снижения пик-фактора сигналов с ортогональным частотным мультиплексированием в методе селективного отображения и выполнен сравнительный анализ снижения пик-фактора сигналов метода селективного отображения (SLM) с использованием псевдослучайных чисел пакета Matlab и с использованием псевдослучайных чисел на основе системы Лоренца в методе селективного отображения снижения пик-фактора сигналов с ортогональным частотным мультиплексированием, количества сигнальных созвездий в квадратурной амплитудной модуляции, количества операций выполнения селективного отображения и изменения параметра r в системе Лоренца. Результаты данной работы могут применяться для снижения пик-фактора систем с ортогональным частотным мультиплексированием.

Introduction. Currently, the reduction of peak-factor in signals employing orthogonal frequency division multiplexing is increasingly topical, given the active development and widespread use of this technology in various modern wireless wideband communication systems. This work aims to study the impact of pseudorandom numbers generated based on the digital implementation of the Lorentz system with dynamic chaos on the efficacy of reducing the peak-factor of signals utilizing orthogonal frequency multiplexing in the selective mapping method. Simulation results. The study evaluates the influence of pseudorandom numbers generated from the digital implementation of the Lorentz system with dynamic chaos on the effectiveness of reducing the peak-factor in signals with orthogonal frequency multiplexing using the selective mapping method. It includes a comparative analysis between the conventional selective mapping method and the use of pseudorandom numbers based on the Lorentz system in reducing the peak-factor of signals employing orthogonal frequency multiplexing. The peak-factor is assessed for different numbers of signal constellations in quadrature amplitude modulation, the number of operations for performing selective mapping, and variations in the parameter 'r' in the Lorentz system. Conclusions. This work investigated the influence of pseudorandom numbers generated from the digital implementation of the Lorentz system with dynamic chaos on the efficacy of reducing the peak-factor of signals employing orthogonal frequency multiplexing in the selective mapping method. The comparative analysis provided insights into the reduction of the peak-factor in signals with orthogonal frequency multiplexing using the selective mapping method. Additionally, the study analyzed the signal transmission coefficient with subcarrier modulation, variations in the number of subcarriers, and the impact of the Lorentz system's operating mode on reducing the peak-factor of signals employing orthogonal frequency division multiplexing.