I nte rna t io na l J o urna l o f   E lect rica l a nd   Co m p ute E ng in ee ring   ( I J E CE )   Vo l.   10 ,   No .   2 A p r il   2 0 2 0 ,   p p .   1 4 8 5 ~1 4 9 4   I SS N:  2 0 8 8 - 8708 DOI : 1 0 . 1 1 5 9 1 / i j ec e . v 1 0 i 2 . p p 1 4 8 5 - 1 4 9 4          1485       J o ur na l ho m ep a g e h ttp : //ij ec e. ia esco r e. co m/in d ex . p h p /I JE C E   Duplex ing   m o de,  ARB a nd  m o dula tion a ppro a ches p a ra m ete rs  a ff ection  o n  LTE   u plin k  w a v eform       F a t i m a   F a y d he  Al - Azz a w i 1 F a ez a   Aba s   Abid 2 Z a ina F a y dh Al - Azz a w i 3   1, 2 El e c tro n ic  T e c h n ica De p a rtme n t,   I n stit u te  o f   T e c h n o lo g y ,   M id d l e   T e c h n ica Un iv e rsit y ,   Ira q   3 De p a rtme n t   Co m p u ter T e c h n o lo g y   En g in e e rin g   AL -   M a n so u Un i v e rsit y   Co ll e g e ,   Ira q       Art icle  I nfo     AB ST RAC T   A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   Me y   2 3 ,   2 0 1 9   R ev i s ed   Oct  1 5 ,   20 19   A cc ep ted   Oct  2 6 ,   2 0 19       T h e   n e x g e n e ra ti o n   o f   ra d io   tec h n o lo g ies   d e sig n e d   to   in c re a se   th e   c a p a c it y   a n d   sp e e d   o f   m o b il e   n e tw o rk s .   L T is  th e   f irst  tec h n o lo g y   d e sig n e d   e x p li c it ly   f o th e   Ne x Ge n e ra t io n   Ne tw o rk   N G N   a n d   is  se t o   b e c o m e     th e   d e - f a c to   NG m o b il e   a c c e s n e tw o rk   sta n d a rd .   It   tak e a d v a n tag e   o   th e   NG N ' c a p a b il it ies   to   p ro v i d e   a n   a lw a y s - o n   m o b il e   d a ta  e x p e rien c e   c o m p a ra b le  to   w ir e d   n e tw o rk s .   In   th is  p a p e L T u p li n k   w a v e f o r m s   d isp lay e d   w it h   v a rio u d u p lex in g   m o d e ,   A ll o c a ted   Re so u rc e Blo c k A RB,   M o d u latio n   ty p e a n d   t o tal  i n f o rm a ti o n   p e f ra m e ,   QP S a n d   1 6   QA M   u se d   a m o d u lati o n   tec h n iq u e a n d   tes ted   u n d e A WGN  a n d   Ra y lei g h   c h a n n e ls,   sim il a rit y   a n d   in terf e re n c e   o th e   g e n e ra ted   w a v e f o r m te ste d   u sin g     a u to - c o rre lati o n   a n d   c ro ss - c o rre la ti o n   re sp e c ti v e l y .   K ey w o r d s :   L T E   NGN   U p lin k   ch a n n el   Co p y rig h ©   2 0 2 0   In stit u te o A d v a n c e d   E n g i n e e rin g   a n d   S c ien c e   Al rig h ts re se rv e d .   C o r r e s p o nd ing   A uth o r :   Fati m Fa y d h A l - A zz a w i ,   E lectr o n ic  T ec h n ical  Dep ar t m en t,   I n s tit u te  o f   T ec h n o lo g y ,   Mid d le  T ec h n ical  Un i v er s it y   ( MT U) ,   I r aq .   E m ail:  f ati m a_ f a y d y 1 9 8 1 @ m t u . ed u . iq       1.   I NT RO D UCT I O N   T o   p r o v id m u ltip le  s er v ices   to   cu s to m er ,   o p er ato r s   h av e   b u ilt  m u l tip le  n et w o r k s   s u c h   as  f i x ed   telep h o n n et w o r k s ,   ca b le  T n et w o r k s ,   ce llu lar   telep h o n n et w o r k s   an d   d ata  n e t w o r k s .   T h Nex t G en er atio n   Net w o r k   ( NGN)   p r o v id es  all   o f   th e s f u n ctio n s   u s i n g   f l at  all - I P   co r th at  i n ter co n n e cts  m u lt ip le  ac ce s s   tech n o lo g ies  a n d   p r o v id es  co n s is te n an d   r eliab le  u s e r - ex p er ien ce   r e g ar d less   o f   t h ac ce s s   m et h o d .     T h NGN  co r w ill  p r o v id Qu alit y   o f   Ser v ice  ( Qo S)  s u p p o r an d   w id v ar iet y   o f   ap p lic atio n s   an d   s er v i ce s .   T h NGN  ac ce s s   n et w o r k   will  p r o v id m o b ilit y   an d   r o u t in g   m a n ag e m e n an d   en s u r th at  th co r s ee s     th m o b ile  n et w o r k s   s i m p l y   a s   an o th er   I P   n et w o r k .   Mo b ile  h an d o v er   b et w ee n   ac ce s s   t y p e s   w ill  b s ea m les s   as  th I P   ac ce s s   n et w o r k   co n t r o ls   s ec u r it y ,   a u th e n tica tio n ,   an d   b illi n g   f o r   th m u ltip le  a cc ess   tech n o lo g ie s .   L T E   is   th f ir s tech n o lo g y   d esig n ed   ex p licitl y   f o r   th NG an d   is   s et  to   b ec o m t h d e - f ac to   NGN  m o b ile  ac ce s s   n et w o r k   s ta n d ar d .   I tak es  ad v an ta g o f   t h NG N ' s   ca p ab ilit ies  to   p r o v id an   a l wa y s - o n   m o b ile  d ata   ex p er ien ce   co m p ar ab le  to   w ir ed   n et w o r k s   [ 1 ,   2 ] .   L T E   s u p p o r ts   p ea k   d ata  r ates  o f   u p   to   1 0 0   Mb p s   o n   th d o w n li n k   an d   5 0   Mb p s   o n   th u p lin k   w h en   u s i n g   2 0   MH c h a n n el   b an d w id t h ,   s i n g le  tr a n s m it   an te n n a   at  t h u s er   eq u ip m e n ( U E ) ,   an d   t w o   r ec eiv e   an ten n a s   at   th e   B ase  Statio n .   L T E   g en er ate s   t h r ee   to   f o u r   ti m es   th e   t h r o u g h p u o n   t h d o w n li n k   a n d   t w o   to   th r ee   ti m es  t h th r o u g h p u o n   th Up li n k   r elativ to   3 GP P   R elea s 6 .   L T E   im p r o v es  s p ec tr u m   e f f icien c y ,     also   d ef in ed   r elativ to   R ele ase  6 .   T h e   d o w n li n k   tar g et  i s   th r ee   to   f o u r   ti m es   t h s p e ctr al  ef f icie n c y   o f     Hig h - Sp ee d   Do w n l in k   P ac k e t   A cc ess   ( HSDP A )   w h ile   t h u p lin k   tar g et   is   t w o   to   t h r ee - ti m i m p r o v e m e n o v er   Hig h - Sp ee d   Up li n k   P ac k et  A cc ess   ( HSDP A )   [ 3 ,   4 ] .   L T E   h as  f le x ib le  d u p lex   m e th o d s .   B o th   Fre q u e n c y   Div i s io n   Du p le x   ( FDD)   a n d   T im Di v i s io n   Du p le x   ( T DD)   ar v alid   s p ec tr u m   allo ca tio n s   an d   al lo w   L T E   to   ac co m m o d ate  v ar io u s   ch a n n el   b an d w id t h s   i n   th a v ailab le  s p ec tr u m   [5 - 9] .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8708   I n t J   E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.  10 ,   No .   2 A p r il 2 0 2 0   :   1 4 8 5   -   1494   1486   I n   th i s   p ap er   L T E   u p lin k   w a v ef o r m s   d is p la y ed   w ith   v ar io u s   d u p lex i n g   m o d e,   A llo ca ted   R eso u r ce s   B lo ck s   AR B ,   Mo d u latio n   t y p es  an d   to tal  in f o r m atio n   p er   f r a m e,   QP SK  an d   1 6   QAM   u s ed   as  m o d u latio n   tech n iq u es  a n d   test ed   u n d er   A W GN  an d   R a y lei g h   ch an n els,  s i m ilar it y   a n d   in ter f er e n ce   o f   th g en er ated   w a v e f o r m s   te s ted   u s in g   au to - co r r elatio n   an d   cr o s s - co r r elatio n   r esp ec tiv el y .       2.   L T E   UP L I NK   T R ANSM I SS I O N   E x p lain i n g   r esear ch   c h r o n o lo g ical,   in c lu d i n g   r esear c h   d esi g n ,   r esear c h   p r o ce d u r ( in   th f o r m   o f   alg o r ith m s ,   P s eu d o co d o r   o th er ) ,   h o w   to   test   an d   d ata  ac q u is itio n   [ 1 ,   3 ,   10] .   T h d escr ip ti o n   o f   th co u r s o f   r esear ch   s h o u ld   b s u p p o r ted   r ef er en ce s ,   s o   th e x p lan a tio n   ca n   b ac ce p ted   s cien t if icall y   [ 4 ,   10] .   T h L T E   s tan d ar d   d o es  n o o n l y   n ee d   w id er   b an d w id th   b u also   m o r ad v a n ce d   m o d u lat io n   te ch n iq u to   m atc h i n g   th h ig h   d ata  r ate s   o f   L T E   tr an s m i s s io n .   Or t h o g o n al  Fre q u e n c y   D iv i s io n   M u ltip le x i n g   ( O FDM)   is   co n s id er ed   to   b th o p tim u m   m o d u lat io n   tech n iq u to   f u l f ill  t h e   d o w n li n k   tr an s m i s s io n   r eq u ir e m e n t,  t h h i g h     P ea k - to - Av er a g P o w er   R atio   ( P A P R )   p r o p er ty   o f   OF DM   m ak es it  less   f a v o r ab le  f o r   th u p lin k   tr a n s m i s s io n .   I n s tead ,   th Si n g le - C ar r ier   FD MA   tec h n iq u i s   u s ed   f o r   L T E   u p lin k   tr an s m is s io n   [9 ,   1 1 - 15 ] .   T h m ain   ad v a n tag e   o f   u s in g   SC - FDM i n s tead   o f   OFD M A   in   L T E   Up lin k   T r an s m is s io n   s c h e m i s   th L T E   u p lin k   is   s u p p o s ed   to   p r o v id u p   to   8 6   M b it/s   d ata  r ate.   T o   a ch iev th is ,   n e w   m u lti - ac ce s s   tech n iq u s h o u ld   b u s ed .   OF DM A   ca n   p r o v id v er y   h i g h   b an d w id th   b u it  also   p r o d u ce s   h ig h   P A P R   ( P ea k - to - A v er a g P o w er   R atio ) .   Si n ce   i n   m o b ile   ter m i n al s   w e   u s b atter ie s   t h er s h o u ld   b ef f icien t   u p l i n k   tr an s m is s io n .   Si n g le - C ar r ier   Fre q u en c y   Div is io n   M u ltip le   A cc es s   ( SC - FDM A )   is   a n   an s w er   to   o v er co m e     th h i g h   P A P R   p r o b le m .   SC - F DM h a s   a   lo w er   P A P R   w h ich   m ea n s   t h at   it  w i ll  n o t c o n s u m a s   m u c h   p o w er ,   g iv in g   lo n g er   b atter y   li f to   th u s er   ter m i n al   [ 1 5 - 20 ] .     I n   ad d itio n   to   t h lo w - P A P R   ( s i n g le - ca r r ier   p r o p er ty )   i n h er en in   SC - F DM A ,   it  a ls o   h as  s o m e   o th er   d esire d   p r o p er ties   f o r   a   tr an s m is s io n   s c h e m e.   S C - FD MA   allo w s   f o r   th e   p o s s ib ilit y   f o r   lo w - co m p le x it y   b u h i g h - q u al it y   eq u al izatio n   in   th f r eq u e n c y   d o m ai n   an d   it  is   also   p o s s ib le  to   h av f le x ib le  b an d w id t h   ass i g n m e n ts   w i th   SC - F DM A   [ 9] .   A n o th er   b en e f it  o f   S C - FDM A   i s   th s o - ca lled ”  b u ilt - in ”  f r eq u e n c y   d iv er s it y .   B ec au s S C - FDM s p r ea d   th e   i n f o r m atio n   o f   o n s y m b o l   th r o u g h   al t h a v aila b le  s u b ca r r ier s ,   s o   in   ca s e   Fi g u r e   1 .   C o m p a r is o n   b et w ee n   O FDM an d   SC - FDM A   lo s i n g   p ar tial  i n f o r m atio n   o n   o n e     ( o r   ev en   m o r e)   s u b ca r r ier s   d u to   d ee p   f ad in g   d o es  n o n ec ess ar il y   lead   to   lo s i n g   t h i n f o r m at io n   m o d u late d   in   th s y m b o [ 20 - 25 ] .           Fig u r 1 .   C o m p ar is o n   b et w ee n   OFDM A   a n d   SC - FDM A       T h m ai n   co m p o n e n t s /ele m en ts   o f   L T E   th at  d is cu s s ed   in   t h i s   p ap er   ar e:     Du p lex i n g   m o d e     R eso u r ce s   B lo ck s     Mo d u latio n   t y p e s   L T E   s u p p o r b o th   Fre q u en c y -   a n d   T im e - Di v is io n - Du p le x   ( FDD,   T DD) ,   m ea n i n g   th at  in   FDD   d if f er e n f r eq u en c y   b a n d s   ar u s ed   f o r   th d o w n l in k   a n d   u p lin k   w h ile  i n   T DD  d o w n li n k   an d   u p lin k   tr an s m is s io n s   u s t h s a m f r eq u en c y   b a n d   b u ar d o n in   s ep ar ate  tim s lo t s   [ 2 ,   5 ] T w o   f r a m t y p es  ar d ef in ed   f o r   L T E T y p 1 ,   u s e d   in   Fre q u en c y   D iv i s io n   D u p lex in g   ( FDD)   a s   s h o w n   i n   F ig u r 2 .   T y p 2 ,   u s ed   in   T i m Di v is io n   D u p lex in g   ( T DD)   as sh o w n   i n   F ig u r 3 .   T y p 1   f r a m e s   co n s is t   o f   2 0   s lo t s   w it h   s lo t d u r atio n   o f   0 . 5   m s .   T y p 2   f r a m es  co n tain   t w o   h al f   f r a m es.   Dep en d i n g   o n   th e   s w itc h   p er io d ,   at  le ast  o n e   o f   th e   h al f   f r a m e s   co n tai n s   s p ec ial  s u b f r a m ca r r y i n g   th r ee   f ield s   o f   s w itch   i n f o r m atio n Do w n l in k   P ilo T im Slo t   ( D w P T S),   Gu ar d   P er io d   ( GP)   an d   Up li n k   P ilo T i m S lo ( Up PT S).   I f   th e   s w itc h   ti m i s   1 0   m s ,   th e   s w i tch   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:  2 0 8 8 - 8708       Du p lexin g   mo d e ,   A R B   a n d   m o d u la tio n   a p p r o a ch es  p a r a mete r s   a ffectio n   o n …  ( F a tima   F a y d h A l - A z z a w i )   1487   in f o r m atio n   o cc u r s   o n l y   i n   s u b f r a m o n e.   I f   t h s w i tch   t i m is   5   m s ,   th s w itc h   i n f o r m a tio n   o cc u r s   i n   b o t h   h al f   f r a m e s ,   f ir s i n   s u b f r a m e   o n e,   an d   a g ai n   i n   s u b f r a m e   s ix .   Su b f r a m e s   0   a n d   5   an d   D w P T ar al w a y r eser v ed   f o r   d o w n li n k   tr a n s m i s s io n .   Up P T an d   th s u b f r a m i m m ed iatel y   f o llo w i n g   Up P T ar e   r eser v ed   f o r   u p lin k   tr a n s m is s io n .   O th er   s u b f r a m es  ca n   b u p lin k   o r   d o w n li n k .   O n o f   th m ai n   ad v a n t ag es  o f   u s i n g   L T E - T DD  s y s te m s   i s   th ab il it y   to   d y n a m icall y   c h an g b an d w id t h   f o r   u p li n k   an d   d o w n li n k ,   d ep en d in g   o n   cu r r e n t   n ee d s ,   n et w o r k   lo ad   etc.             Fig u r 2 .   T y p 1   Fra m T y p e.   T im i n g   a n d   s y m b o l a llo ca tio n s   s h o w n   f o r   FDD  w i th   n o r m al  c y clic  p r ef i x   ( C P )           Fig u r 3 .   T y p 2   f r a m t y p e.   S p ec ial  f ield s   ar s h o w n   i n   s u b f r a m es  1   an d   6 .   Gu ar d   p er io d   s ep ar ates   th Do w n lin k   a n d   Up lin k .   T h is   T DD  ex a m p le  r ep r esen ts   5   m s   s w itc h   p o in t.  A   1 0   m s   s w i tch   p o in w o u ld   n o t h a v t h s p ec ial  f ield s   in   s u b f r a m 6       L T E   r eso u r ce   b lo ck :   I n   L T E ,   th ti m an d   f r eq u e n c y   r es o u r ce s   o f   t h av a ilab le  b an d w id t h   ar e   d iv id ed   in to   s m aller   b lo ck s   to   s u p p o r m u lti u s er   co n f i g u r atio n   an d   i m p r o v o v er all  s y s te m   e f f icie n c y .   th av ai lab le  b an d w id t h   is   d iv id ed   in to   n u m b er   o f   o r th o g o n a f r eq u en c ies  w it h   s p ac in g   o f   Δ f =1 5 KHz   ca lled   s u b ca r r ier s   [ 1 1 ,   1 2 ] .   T h is   s u b ca r r ier   s p ac in g   o f   1 5   KHz   h elp s   k ee p i n g   I n te r   C ar r ier   I n ter f er e n ce   ( I C I )   to   th lo w er   le v el  ev e n   th m o b ile  u s er   is   m o v i n g   w i th   h ig h   s p ee d   an d   ca u s i n g   h i g h   Do p p ler   s h if t s   in   th f r eq u e n c y .   A   r e s o u r ce   b lo ck   ( R B )   o r   s u b - f r a m is   f o r m ed   o f   le n g th   1 m s   u s i n g   1 2   s u b ca r r ier s   an d   1 2   o r   1 4   OFDM  s y m b o l s   ( d ep en d in g   o n   th len g t h   o f   C y c lic  P r ef ix   ( C P ) ) .   Fu r th er m o r e,   th R B   is   s u b d iv id ed   i n to   t w o   s lo ts   o f   0 . 5   m s   ea c h   co n tai n in g   6   o r   7   O FDM  s y m b o ls   o v er   1 2   s u b ca r r ier s .   S u c h   f i n g r an u lar i t y   o f   th e   ti m e   an d   f r eq u en c y   r eso u r ce s   h elp s   n e t w o r k   to   a s s i g n   o n e   o r   m o r R B s   to   d i f f er e n ac ti v u s er s   s i m u lta n eo u s l y   d ep en d in g   u p o n   t h c h an n el  c o n d itio n s   a n d   o th er   f ac to r s .   T h ese  b u ild in g   b lo ck s   ar g r o u p ed   to g eth er   t o   f o r m   th r ad io   r eso u r ce s   [ 1 3 ,   1 4 ] .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8708   I n t J   E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.  10 ,   No .   2 A p r il 2 0 2 0   :   1 4 8 5   -   1494   1488   I n   SC - FD M A   as  s h o w n   i n   F ig u r 4 ,   th d ata  is   m ap p ed   in to   s ig n al  co n s tellatio n   ac co r d in g   to     th QP SK,  1 6 - Q A M,   o r   6 4 - QA m o d u la tio n ,   d ep en d in g   u p o n   t h c h an n el  co n d itio n s   s i m ilar l y   a s   i n   OFDM A .   W h er ea s ,   th e   QP S K/Q A s y m b o ls   d o   n o d ir e ctl y   m o d u late   th e   s u b ca r r ier s th ese   s y m b o l s   p ass   th r o u g h   s er ia to   p ar allel  c o n v er ter   f o llo w ed   b y   a   DFT   b lo ck   t h at  p r o d u ce   d is cr ete   f r eq u e n c y   d o m ai n   r ep r esen tatio n   o f   t h QP SK/Q A s y m b o ls .   P u l s s h ap i n g   is   f o llo w ed   b y   D FT   ele m en t,  b u it  is   o p tio n a an d   s o m eti m es  n ee d s   to   s h ap th e   o u tp u s ig n al  f r o m   DFT .   I f   p u ls s h ap in g   is   ac ti v th e n   in   th ac tu a s ig n al ,   b an d w id t h   e x te n s io n   o cc u r s .   T h Dis cr ete  Fo u r ier   s y m b o ls   f r o m   th e   o u tp u o f   DFT   b lo ck   ar t h en   m ap p ed   w it h   t h s u b ca r r ier s   i n   s u b c ar r ier   m ap p in g   b lo ck .   Af ter   m ap p in g   t h f r eq u en c y   d o m ain t h m o d u lated   s u b ca r r ier s   p ass   th r o u g h   I DF T   f o r   ti m d o m a in   co n v er s io n .   T h r est  o f   tr an s m i tter   o p er atio n   is   s i m ilar   as  OFDM A   [ 8 ,   1 5 ,   1 6 ] .           Fig u r 4 .   SC - FDM A   s y s te m   b lo ck   d iag r a m       3.   P RACTI CAL R E S UL T S   Af ter   i m p le m e n ti n g   L T E   u p lin k   in   M A T L A B   p r o g r a m i n g   lan g u a g e,   th p r o p o s ed   s y s t e m   test e s   u n d er   FD an d   T DD  d u p lex i n g   m o d e,   m u lti   r ate  o f   r eso u r c es  B lo ck s ,   m o d u latio n   t y p u s ed   o f   QP SK  an d   1 6   QA lead i n g   o f   v ar io u s   n u m b er   o f   in f o r m at io n   p er   f r a m a s   f o llo w s :     Du p lex   m o d Fre q u e n c y   Di v i s io n   Du p le x   ( F DD) ,   QP SK  m o d u la tio n   t y p e,   allo ca ted   r e s o u r ce   b lo ck s   6 ,   15,   2 5 ,   to tal  in f o r m atio n   p er   f r a m 6 0 0 0 ,   1 5 4 4 0 ,   2 2 1 6 0   b its   r esp ec tiv el y .   Fro m   F ig u r 5   a s   n u m b er   o f   r eso u r ce s   b lo c k   i n cr ea s ed   th b a n d   w id t h   i n cr ea s ed   s o   th e   to tal   in f o r m atio n   p er   f r a m i n cr ea s ed .     Du p lex   m o d Fre q u en c y   Di v i s io n   D u p le x   ( FDD) ,   1 6   Q AM   m o d u la tio n   t y p e,   allo ca ted   r eso u r ce   b lo ck s   3 , 1 5 ,   2 5 ,   t o tal  in f o r m at io n   p er   f r a m 2 3 4 4 0 , 5 9 9 2 0 , 9 9 1 2 0   b its   r esp ec tiv el y .   W ith   FD d u p le x in g   m o d a n d   1 6   QAM   t h r es u lts   s h o es  s a m in cr ea s in g   p ar en ta g i n   b an d w id t h   as  R B   i n cr ea s ed   w it h   u s i n g   QP SK  m o d u lat io n   as  s h o w n   i n   F i g u r 6 ,   to tal  in f o r m at io n   p er   f r a m w il l   in cr ea s ed   w it h   1 6   QA m o d u latio n .     Du p lex   m o d Fre q u e n c y   Di v i s io n   D u p lex   ( T DD) ,   QP SK  m o d u latio n   t y p e,   allo ca ted   r e s o u r ce   b lo ck s   6 ,   15,   2 5 ,   to tal  in f o r m atio n   p er   f r a m 2 4 0 0 ,   6 1 7 7 ,   8 4 6 4   b its   r es p ec tiv el y .   W ith   T DD  d u p lex i n g   m o d o f   F ig u r e   7   i f   t h er is   co m p ar i s o n   w it h   F i g u r 5 ,   th r es u lt s   s h o es  s a m e   p er ce n tag in   b an d w id t h   i n c r ea s in g   as  A R B   in cr ea s ed   b u n u m b er   o f   to tal  i n f o r m ati o n   p er   f r a m w ill  d ec r ea s ed   to   2 4 0 0 , 6 1 7 7 ,   8 4 6 4   r esp ec tiv el y   w it h   T DD  w il w it h   FDD  6 0 0 0 , 1 5 4 4 0 ,   2 2 1 6 0   as  n u m b er   o f     A E B   in cr ea s ed .     Du p lex   m o d Fre q u en c y   Di v i s io n   D u p lex   ( T DD) ,   1 6   QA M   m o d u latio n   t y p e,   allo ca ted   r eso u r ce   b lo ck s   3 ,   1 5 ,   2 5 ,   to tal  in f o r m atio n   p er   f r a m 9 3 7 6 ,   2 3 9 6 8 ,   3 9 6 4 8   b its   r esp ec tiv el y .   W ith   T DD  d u p lex i n g   m o d o f   F i g u r 8   as  co m p ar ed   w it h   F ig u r 7 ,   1 6   QA in cr ea s ed   n u m b er   o f   to tal  in f o r m a tio n   p er   f r a m o v er   QP SK,  w h ile  co m p ar i s o n   with   F i g u r 6 ,   FDD   m o d   i n cr ea s es  n u m b er   o f   to tal   in f o r m atio n   p er   f r a m o v er   T DD  as  n u m b er   A R B   i n cr ea s ed   in   ad d itio n   to   b an d w id t h   th at  i n cr ea s ed   w it h   QP SK,  1 6   QA M,   FDD  an d   T DD  as  A R B   in cr ea s ed .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:  2 0 8 8 - 8708       Du p lexin g   mo d e ,   A R B   a n d   m o d u la tio n   a p p r o a ch es  p a r a mete r s   a ffectio n   o n …  ( F a tima   F a y d h A l - A z z a w i )   1489       Fig u r 5 .   L T E   u p lin k   R MC  wav f o r m   w ith   QP SK  m o d u lat i o n   an d   FDD  d u p le x   m o d e,     ( a)   R B   6 ,   ( b )   R B   1 5 ,   ( c )   R B   2 5           Fig u r 6 .   L T E   u p lin k   R MC  wav f o r m   w ith   1 6   Q A m o d u l atio n   an d   FDD  d u p lex   m o d e,   ( a)   R B   6 ,   ( b )   R B   1 5 ,   ( c)   R B   2 5   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8708   I n t J   E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.  10 ,   No .   2 A p r il 2 0 2 0   :   1 4 8 5   -   1494   1490       Fig u r e   7 .   L T E   u p lin k   R MC  wav f o r m   w ith   QP SK  m o d u lat i o n   an d   T DD  d u p lex   m o d e,   ( a)   R B   6 ,   ( b )   R B   1 5   ,   ( c)   R B   2 5           Fig u r 8 .   L T E   u p lin k   R MC  wav f o r m   w ith   1 6   Q A m o d u l atio n   an d   T DD  d u p lex   m o d e,   a.   R B   6 ,   b .   R B   1 5 ,   c.   R B   2 5   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:  2 0 8 8 - 8708       Du p lexin g   mo d e ,   A R B   a n d   m o d u la tio n   a p p r o a ch es  p a r a mete r s   a ffectio n   o n …  ( F a tima   F a y d h A l - A z z a w i )   1491     T esti n g   u n d er   A W GN  an d   R a y lei g h   c h an n el s .   QP SK  an d   1 6   Q A M   test ed   u n d er   A W GN   ch a n n el  f r o m   F ig u r 9   t h r es u lt s   s h o w   b u tter   B E R   p er f o r m a n ce   w it h   QP SK  u n d er   A W GN  ch an n el  w it h   g ai n   4   d B   o f   E b /N o   in   1 0 - 8   B E R   w h ile  u n d er   R a y lei g h   ch an n el  t h g ai n   i n   E b /N o   is   3   d B   at  1 0 - 3   B E R   w ith   QP SK  m o d u latio n .     Si m i lar it y   te s t   L T E   u p lin k   w it h   QP SK  a n d   1 6   QA w av e f o r m s   ex a m i n ed   u s i n g   au to co r r elatio n   f u n c tio n   i n   o r d er   to   test   th s i m ilar it y   o f   th wav f o r m s ,   Fig u r e   1 0   an d   Fig u r 1 1   s h o w s   t h au to co r r elatio n   f u n ct io n   o f   L T E   u p lin k   w it h   QP SK  an d   1 6   QA r esp ec ti v el y   w it h   6 ,   1 5 ,   2 5   allo ca ted   r eso u r ce s   b lo ck s ,   th r esu l ts   s h o w s   as   n u m b er   o f   allo ca ted   r eso u r ce s   b lo ck s   in cr ea s t h s i m i lar it y   d ec r ea s ed   an d   th s ig n al  r ea ch es th i n eq u ali t y .     C r o s s tal k   test   L T E   u p lin k   w i th   QP SK  an d   1 6   QA te s ted   w it h   cr o s s   co r r elatio n   f u n ctio n   i n   o r d er   to   test     th cr o s s tal k   o r   in ter f er en ce   b et w ee n   s i g n als  a s   ill u s tr ated   i n   F i g u r 1 2 ,   f r o m   t h r es u lts   t h cr o s s   co r r elatio n   test   s h o w s   b u tter   p er f o r m a n ce   as n u m b er   o f   allo ca ted   r eso u r c es b lo ck   in cr ea s ed .         Fig u r 9 .   QP SK a n d   1 6   QA u n d er   A W GN  an d   R a y lei g h   f a d in g   c h an n el           Fig u r 1 0 .   A u to co r r elatio n   tes t o f   L T E   u p lin k   w av e f o r m   w i t h   QP SK  m o d u la tio n   u s i n g   v ar io u s   a llo ca ted   r eso u r ce s   b lo ck s   A E B   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8708   I n t J   E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.  10 ,   No .   2 A p r il 2 0 2 0   :   1 4 8 5   -   1494   1492       Fig u r 1 1 .   A u to co r r elatio n   tes t o f   L T E   u p lin k   w av e f o r m   w i t h   1 6   QA m o d u latio n   u s in g   v ar io u s   AR B           Fig u r 1 2 .   C r o s s   co r r elatio n   test   o f   L T E   u p lin k   w a v e f o r m   b et w ee n   1 6   QA M   an d   QP SK  m o d u latio n   u s in g   v ar io u s   A R B   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:  2 0 8 8 - 8708       Du p lexin g   mo d e ,   A R B   a n d   m o d u la tio n   a p p r o a ch es  p a r a mete r s   a ffectio n   o n …  ( F a tima   F a y d h A l - A z z a w i )   1493   4.   CO NCLU SI O N   I n   th i s   p ap er   L T E   u p lin k   p r o p o s ed   f o r   th n ex g e n er atio n   o f   r ad io   tech n o lo g ie s   an d   d esig n ed   to   in cr ea s th ca p ac it y   a n d   s p ee d   o f   m o b ile  n et w o r k s ,   w h er Du p lex i n g   m o d e,   R eso u r ce s   B lo ck s ,     Mo d u latio n   t y p e s   o f   th L T E   u p lin k   i s   t h p ar a m eter s   t h at   ef f ec o n   t h p r ac tical  r es u lt s ,   L T E   h as  f l e x ib le   d u p lex   m et h o d s .   B o th   Fre q u en c y   Di v is io n   Du p le x   ( FDD )   an d   T im Div is io n   Du p lex   ( T DD)   ar e   v alid   s p ec tr u m   allo ca tio n s   a n d   allo w   L T E   to   ac co m m o d ate  v ar io u s   c h a n n el   b an d w id th s   i n   t h av ailab le  s p ec tr u m .   I n   L T E ,   th t i m e   a n d   f r eq u e n c y   r eso u r ce s   o f   t h a v a ilab l b an d w id th   ar d i v id ed   in to   s m aller   b lo ck s   to   s u p p o r m u lti u s er   co n f i g u r ati o n   an d   i m p r o v o v er all  s y s t e m   e f f ic ien c y ,   as  n u m b er   o f   r eso u r ce s   b lo c k   in cr ea s ed   th b a n d   w id th   i n cr ea s ed   s o   th to tal  in f o r m a tio n   p er   f r a m i n cr ea s ed ,   Q P SK  an d   1 6   QA M   m o d u lat io n   ap p r o ac h es  u s ed   i n   t h L T E   u p lin k   a n d   tes ted   u n d er   A W GN,   R a y lei g h   ch a n n els  f r o m   t h r es u lt s   QP SK  s h o w s   b u tter   p er f o r m a n ce   i n   ter m   o f   B E R   w i th   g ai n   4   d B   an d   3   d B   in   t h tes ted   c h an n el  r e s p ec tiv el y ,   s i m ilar it y   an d   cr o s s tal k   i n ter f er en ce   e x a m in ed   u s i n g   a u to - co r r elatio n   an d   cr o s s - co r r elatio n   r esp ec ti v el y ,     as  n u m b er   o f   AR B   in cr ea s ed   th p er f o r m a n ce   o f   L T E   u p lin k   w a v f o r m   i s   i m p r o v ed .   Fin all y ,   t h r es u lt s   o f   th p ar a m eter s   t h at  e x a m i n ed   in   t h is   p ap er   w h ic h   ar Du p le x in g   m o d e,   R e s o u r ce s   B lo ck s ,   Mo d u latio n   t y p es   in   th L T E   u p lin k   p r o v th at  t h p r o p o s ed   s y s te m   i s   th n e x t   g en er atio n   o f   r ad io   tech n o lo g ies.       RE F E R E NC E S   [1 ]   G .   V ij a y a lak sh m y   a n d   G .   S iv a ra d je,  " In terw o rk in g   o f   WL A N - LT f o n e x g e n e r a ti o n   w irele ss   n e tw o rk s,"   In ter n a ti o n a Co n fer e n c e   o n   In f o rm a ti o n   Co mm u n i c a ti o n   a n d   Emb e d d e d   S y ste ms   ( ICICES 2 0 1 4 ) Ch e n n a i,   p p .   1 - 6 ,   2 0 1 4 .   [2 ]   Da n   Jo n e (1 6   Oc to b e 2 0 1 2 ).   " De f in in g   4 G W h a t h e   He c k   Is  LT T D D? , "   L ig h Re a d in g .     Re tri e v e d   9   Ja n u a ry   2 0 1 4 .     [3 ]   S id a k ,   G re g o r y   (2 0 1 6 ).   " W h a Ag g re g a te  Ro y a lt y   Do   M a n u f a c tu re rs  o f   M o b il e   P h o n e P a y   to   L ic e n se   S tan d a rd - Esse n ti a P a ten ts"   ( P DF).   T h e   Cri ter io n   J o u rn a o n   I n n o v a ti o n .   Re t riev e d   Ja n u a ry   1 9 ,   2 0 1 7 .   [4 ]   G a l e to v ic,  A le x a n d e r;  Ha b e r,   S te p h e n Zare tzk i,   L e w ,   " A Ne w Da t a se o n   M o b il e   P h o n e   P a ten L ice n se   Ro y a lt ies " .   S tan f o rd   Un iv e rsity Ho o v e In sti tu ti o n .   Re tri e v e d   Ja n u a ry   2 3 ,   2 0 1 7 .   [5 ]   Ia n   P o o le.  " L T E - F DD ,   T D D,  T D - LT Du p lex   S c h e m e s " .   Ra d io - e lec tro n ics . c o m .   Re tri e v e d   9   Ja n u a ry   2 0 1 4 .   [6 ]   Hik m e S a ri  Cristi n a   Cio c h in a .   A   re v ie w   o f   o f d m a   a n d   sin g le - c a rrier  f d m a   a n d   so m e   re c e n re su lt s.  A d v a n c e in   El e c tro n ics   a n d   T e lec o mm u n ica ti o n s ,   1 (1 ) ,   A p ril   2 0 1 0 .   [7 ]   T .   H w a n g ,   C.   Ya n g ,   G .   W u ,   S .   L a n d   G .   Ye   L i,   " OFDM   a n d   Its  W irele ss   A p p li c a ti o n s:  A   S u rv e y , "   in   IEE E   T ra n sa c ti o n o n   Veh icu la r T e c h n o lo g y ,   v o l.   5 8 ,   n o .   4 ,   p p .   1 6 7 3 - 1 6 9 4 ,   M a y   2 0 0 9 .   [8 ]   G u o wa n g   M iao ,   Je n Za n d e r,   Ki  W o n   S u n g ,   a n d   Be n   S l im a n e ,   " F u n d a m e n tals  o f   M o b il e   Da ta  Ne t w o rk s" ,   Ca m b rid g e   Un iv e rsit y   P re ss ,   2 0 1 6 .   [9 ]   J.  S k o ld   P .   Be m in g   E.   Da h lm a n ,   S .   P a rk v a ll .   3 G   Ev o lu ti o n :   HS P A   a n d   L T f o M o b il e   Br o a d b a n d .   A c a d e m ic  P re ss ,   UK ,   2 n d   e d i ti o n ,   2 0 0 8 .   [1 0 ]   S a jal  K.  Da s,   " M o b il e   T e rm in a Re c e iv e De sig n LT a n d   L T E - A d v a n c e d " ,   Jo h n   W il e y   &   S o n s,  A p ril   2 0 1 6 .   [1 1 ]   S .   K.  Jh a ,   R.   R o k a y a ,   A .   Bh a g a t,   A .   R.   Kh a n   a n d   L .   A r y a l,   " LT Ne tw o rk Co v e ra g e   a n d   Ca p a c it y   P lan n i n g     4 G   Ce ll u lar  Ne tw o rk   P lan n i n g   a ro u n d   Ba n e p a , "   2 0 1 7   I n ter n a t io n a C o n fer e n c e   o n   Ne two rk in g   a n d   Ne two r k   Ap p li c a ti o n s ( Na NA) ,   Ka th m a n d u ,   p p .   1 8 0 - 1 8 5 ,   2 0 1 7 .   [1 2 ]   Ch e n ,   Q u n h u i   (S e p tem b e 2 0 1 1 ) .   " Ev o lu ti o n   a n d   De p lo y m e n o f   V o L T E"   (P DF).   Hu a w e Co m m u n ica te  M a g a z in e   (6 1 ).   A rc h iv e d   f ro m   th e   o rig in a ( P DF)   o n   2 0 1 1 - 11 - 0 8 . .   [1 3 ]   D.   A ste l y ,   E.   Da h lma n ,   A .   F u ru sk ä r,   Y.  Ja d in g ,   M .   L in d strö m   a n d   S .   P a rk v a ll ,   " LT E:   th e   e v o lu ti o n   o f   m o b il e   b ro a d b a n d , "   in   IE EE   Co mm u n ic a ti o n s M a g a zi n e ,   v o l.   4 7 ,   n o .   4 ,   p p .   4 4 - 5 1 ,   A p ril   2 0 0 9 .   [1 4 ]   F a ti m e   f a y d h e   a l - a z z a w i,   LT RF   re c e iv e m o d e li n g   a n d   e a c h   p a rt  te stin g   w it h   M A TL A si m u li n k ,   In d o n e sia n   J o u rn a o El e c trica En g in e e rin g   a n d   Co m p u ter   S c ien c e V o l.   1 4 ,   No .   3 ,   p p .   1 2 5 1 ~ 1 2 5 7 ,   J u n e   2 0 1 9 .   [1 5 ]   Zain a b   f a y d h e   ,   F a ti m a   fa y d h e ,   sa d a   f a y d h e ,   M - P S sy ste m   p e rf o r m a n c e   in   m u lt i - c h a n n e e n v i ro n m e n ts  w it h   M a tl a b   S im u li n k   m o d e ls” ,   J o u r n a o En g i n e e rin g   a n d   A p p l ied   S c i e n c e s ,   1 4 (2 0 ): 7 5 0 9 - 7 5 1 6 ,   2 0 1 9 .   [1 6 ]   F a ti m a   fa y d h e ,   fa e z a   a b a ,   Zai n a b   f a y d h e ,   P e rf o rm a n c e   Co m p a riso n   b e tw e e n   DP S a n d   OQ P S m o d u latio n   a p p ro a c h e i n   m u lt e n v iro n m e n ts  c h a n n e ls  w it h   M a t lab   S im u li n k   m o d e ls’,   W a sit  J o u r n a l   o f   En g in e e rin g   S c ien c e s v (7 ),   No . ( 1 ),   2 0 1 9 .   [1 7 ]   Dr.  M o h a m m e d   A b o u d   Ka d h im,  Ba h a   A li   Na sir  F a ti m a ,   F a y d h e   AL - A z z a w i,   De sig n   a n d   De v e lo p m e n o f   Hip e rLA N/2   P h y sic a La y e M o d e Ba se d   Wav e l e S ig n a ls”   J o u r n a l   o f   I n f o rm a t i o n   E n g i n e e ri n g   a n d   A p p l i c a t i o n s ,   V o l . 4 ,   N o . 6 ,   2 0 1 4 .   [1 8 ]   Dr.  M o h a m m e d   A b o u d   Ka d h im , Dr.A h a m e d   Ra sh ied , F a ti m a   F a y d h e   A L - Az z a w i,   D e sig n   a n d   P e rf o rm a n c e   o LT 3 G P P   Ba se b a n d   T ra n sc e iv e Ba se d   W a v e let  S ig n a ls  f o Diffe re n Ch a n n e Esti m a ti o n   A lg o rit h m s” ,   Jo u r n a l   o f   I n f o r mat i o n   E n g i n e e r i n g   a n d   A p p l i c a t i o n s,   V o l . 4 ,   N o . 9 ,   2 0 1 4 .   [1 9 ]   Dr.  Ema d   S h e h a b   A h m e d ,   F a ti m a ,   F a y d h e   AL - A z z a w i,   F re q u e n c y   Ho p p e d - Orth o g o n a F re q u e n c y   Di v isio n   M u lt i p le  A c c e s (F H - OFDM A S y st e m   P e rf o r m a n c e   w it h   Ex ten d in g   Qu a d ra ti c   C o n g ru e n c e   (EQ C)  Ho p i n g   Co d e   p a tt e rn s J o u r n a l   o f   En g in e e rin g   a n d   De v e lo p me n t ,   V o l .   1 2 ,   N o .   1 ,   M a rc h   ( 2 0 0 8 ) .   [2 0 ]   F a ti m a ,   F a y d h e   AL - A z z a w , Dr.  Em a d   S h e h a b   A h m e d ,   Eff e c o f   m u lt i - to n e   jam m in g   o n   F H - OFDM A   s y ste m   w it h   o rth o g o n a h o p p i n g   p a tt e rn s” ,   E ff e c o f   m u lt i - to n e   jam m in g   o n   F H - OFDM A   s y ste m   w it h   o rth o g o n a h o p p i n g   p a tt e rn s,       IEE GCC C o n fer e n c e   ( GCC) ,   2 0 0 6 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8708   I n t J   E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.  10 ,   No .   2 A p r il 2 0 2 0   :   1 4 8 5   -   1494   1494   [2 1 ]     F a ti m a   F a y d h e   AL - Az a w i,   Zain a b   F a y d h   AL - A z a w i,   R a fe d   sh a k e A L -   F a rto s y ,   De si g n   a n d   S imu latio n   o f   P u lse   Co d e   M o d u latio n   M u lt ip lex in g   ( P C M M a n d   De - M u lt i p lex in g   T e c h n iq u e   in   M A TL A B” In tern a ti o n a J o u rn a o f   In n o v a ti v e   T e c h n o l o g y   a n d   Exp l o rin g   E n g in e e rin g   ( IJ IT EE )   Vo lu m e - 3 ,   Iss u e - 1 0 ,   M a rc h   2 0 1 4 .   [2 2 ]   F a ti m a   F a y d h e   AL - Az z a w i,   M in im i z a ti o n   th e   Ef fe c o f   Diffe re n Ch a n n e M o d e l   o n   QA M   a n d   P A M   S y ste m in   T e r m   o f   Bit   Err o Ra te” ,   In ter n a ti o n a J o u r n a o S o ft   Co m p u ti n g   a n d   En g in e e rin g   ( IJ S CE) ,   V o l u m e - 4 ,   Iss u e - 1 ,   M a rc h   2 0 1 4 .   [2 3 ]   Ag il e n T e c h n o lo g ies ,   L T a n d   t h e   Ev o lu ti o n   t o   4 G   W irele ss De s ig n   a n d   M e a su re m e n Ch a ll e n g e s J o h n   W il e y   &   Sons ,   2 0 0 9 .   [2 4 ]   H.  Ek strö m ,   A .   F u ru sk ä r,   J.  K a rlsso n ,   M .   M e y e r,   S .   P a rk v a ll ,   J.  To rsn e r,   a n d   M .   W a h lq v ist,   " Tec h n ica S o lu ti o n f o th e   3 G   L o n g - T e r m   E v o lu ti o n , "   IEE Co mm u n .   M a g . ,   v o l .   4 4 ,   n o .   3 ,   p p .   38 45 ,   M a rc h   2 0 0 6 .   [2 5 ]   Y.  Zh o u ,   Z.   L e a n d   S .   H.  W o n g ,   Ev a lu a ti o n   o f   M o b il it y   P e rf o rm a n c e   in   3 G P P   He tero g e n e o u Ne tw o rk s   2 0 1 4   IEE 7 9 th   V e h icu lar T e c h n o lo g y   Co n f e re n c e   (V T S p ri n g ),   S e o u l ,   p p .   1 5 ,   2 0 1 4 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.