주파수 선택성 다중경로 페이딩 채널에서 Near/Far 영향을 받는 Multi-Carrier CDMA Trellis Coded 16 QAM 시스템의 성능해석

Performance Analysis of Multi-Carrier CDMA Trellis Coded 16 QAM System with Near/Far Effect in Frequency Selective Multipath Fading Channel

  • 노재성 (강원도립대학 정보통신과) ;
  • 강희조 (동신대학교 전기전자공학부) ;
  • 김춘길 (한국과학기술원 기초과학과정) ;
  • 김언곤 (국립 대전산업대학교 전보통신공학과) ;
  • 조성준 (한양대학교 전자.정보통신.컴퓨터공학부)
  • 발행 : 2000.03.01

초록

본 논문에서는 주파수 다중경로 페이딩과 Near/Gar 영향을 받는 Multi-Carrier CDMA 시스템의 성능을 분석하였다. 성능 분석을 위해 사용한 파라미터들을 Multi-Carrier의 수, 다중사용자의 수, RAKE 수신기의 가지수, 주파수 선택성 다중경로 페이딩의 감쇄지수, 그리고 CDMA 다중사용자의 분포와 세기이다. Multi-Carrier CDMA 시스템에서 Near/Far 영향을 분석하기 위하여 3가지 간섭 분포 모델을 설정하였다. 첫 번째 모델은 다중사용자가 간섭파 대 반송파 비인 I/C를 -4dB에서 4dB 사이에서 2 dB씩의 차이를 가지며 20%씩 균일하게 분포하는 경우이다. 두 번째 모델은 다중사용자가 I/C 비를-2dB에서 2dB 사이에서 2dB씩의 차이를 가지며 33.3%씩 균일하게 분포하는 경우이다. 그리고 세 번재 모델은 모든 다중사용자가 I/C가 0dB로 신호 전력과 간섭전력이 동일하게 분포하여 전력이 완전하게 제어된 경우이다. 그리고 본 논문에서는 주파수 선택성 다중경로 페이딩의 영향을 감소시키기위하여 RAKE 수신기를 채용한 Multi-Carrier CDMA 시스템을 제안하였다. 이 시스템에서는 제시한 3가지 간섭 분포 모델중에서 세 번째 모델(완전 전력제어가 된 경우)이 가장 좋은 성능을 나타내었고, 간섭파의 전력과 신호파의 전력차이가 적을수록 희망 신호에 영향을 주는 간섭 신호의 전력량이 적어서 Multi-Carrier CDMA 시스템의 성능이 향상됨을 알 수 있었다.

The performance of a multi-carrier CDMA system is analyzed considering frequency selective multipath fading and Near/Far effects. The number of multicarrier, multiuser, and arms of RAKE receiver, and the decay ratio of frequency selective multipath fading are used as a parameter for the performance analysis. More over, the distribution and the strength of multiuser interference are also considered. To evaluate the Near/Far effects in a multi-carrier CDMA system, three distribution models are assumed. In the first model, interference to carrier Ratio, I/C, ranges from -4 dB to 4dB, and at each 2 dB interval, 20 % of multiuser is assumed to be uniformly distributed. In the second one, I/C ranges from -2 dB to 2 dB, and 33.3% of multiuser is assumed to be equally dispersed at each 2dB interval. The third model is 0 dB of I/C, that is, with perfect power control, multiuser are assumed to be evenly located. In this paper, multi-carrier CDMA system adoption RAKE receiver is proposed to mitigate the frequency selective multipath fading. From the results, the third model(i.e. perfect power control) shows the best performance, and the narrower range of I/C causes the less effects to the desired signal, which reads to the better performance.

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참고문헌

  1. Universal wireless personal communications R. Prasad
  2. Applications of digital wireless technologies to global wireless communications S. Sampei
  3. Proc. of IEEE ISSSTA '96 An overview of multi-carrier CDMA R. Prasad;S. Hara
  4. IEEE Trans. on Comm. v.COM-44 Performance of orthogonal multicarrier CDMA in a multipath fading channel E. A. Sourour;M. Nakagawa
  5. IEICE Trans. Commun. v.E77-B no.7 Multi-Carrier CDMA in indoor wireless radio networks N. Yee;J. P. Linnartz;G. P. Fettweis
  6. Multi-Carrier Spread-Spectrum K. Fazel;G. P. Fettweis
  7. Proc. IEEE VTC '96 Performance evaluation for multi-carrier CDMA system T. F. Ho
  8. IEEE Trans. on Veh. Technol. v.47 Error performance of MPSK trellis-coded modulation over nonindependent Rician fading channels C. Tellambura;K. Bhargava
  9. IEEE Trans. on Comm. v.COM-40 Bounds on the error performance of coding for nonindependent Rician fading channels F. Gagnon;D. Haccoun
  10. Digital communications J. G. Proakis
  11. IEEE Trans. on Veh. Tech. v.30 no.1 Performance considerations of code division multiple access systems C. L. Weber;G. K. Huth;B. H. Batson
  12. Coded-modulation techniques for fading channels S. H. Jamali;T. L. Ngoc
  13. IEEE Trans. on Inform. Theory v.IT-28 Channel coding with multi-level /phase signals G. Ungerboeck
  14. IEEE Commun. Mag. v.25 Trellis-coded modulation with redundant signal sets II : State of the art G. Ungerboeck