Performance Analysis of Hybrid CDMA Systems in Impulsive Noise and Nakagami Fading of Wireless Radio Communication

임펄스 잡음과 나카가미 페이딩이 공존하는 무선통신로에서 하이브리드 CDMA 시스템의 성능 해석

In this paper, the performance of Hybrid CDU MFSK system has been analyzed in the environment that narrowband Class-A impulsive noise include Gaussian noise in wireless communication channel and Nakagami fading. The performance of system improved to adopting both of technique MRC diversity and BCH channel coding. The results show that there is substantial degraded in Hybrid CDMA system performance by impulse index is stronger and the fading index is smaller. But also improvement can be obtained when BCH coding techniques are adopted. Additional MRC diversity techniques is more improvement than BCH coding techniques when degraded environment with the low fading index. But BCH coding techniques is more improvement than MRC diversity techniques when fading index has been increased. The Hybrid CDMA MFSK system is incomplete to voice communication standard BER$(10^{-3})$ in Rayleigh fading by independent each adopting techniques BCH coding and MRC diversity. But it's satisfy(improvement can be obtained) to voice communication standard BER in strong impulse noise(24dB over) by adopting techniques BCH coding and MRC diversity at a time. Additional it's a substantial enhancement $(10^{-3})$satisfaction) in fading index (m=3, 22dB) in addition to strong impulse noise and 24dB over with data service standard $(10^{-5})$ BER satisfaction. This result show that there is error performance improved by diversity branch and coding advantage.

본 논문에서는 무선통신로 채널상에 존재하는 가우스 잡음을 포함한 협대역 A급 임펄스 잡음과 나카가미페이딩 환경에서 하이브리드 CDMA MFSK시스템의 성능을 비교 분석하고, 성능 개선 기법으로 MRC 다이버시티 수신 기법과 부호화 기법을 동시에 채용함으로써 고려되어진 시스템의 성능을 개선시켰다. 결과에 의하면 임펄스 지수가 강할수록 또한. 페이딩 지수가 작을수록 하이브리드 CDMA 시스템에서는 성능이 더욱 열화 됨을 알 수 있었고, 성능 개선 기법으로 BCH 부호화 기법을 채용했을 경우 페이딩 지수가 증가할수록 성능개선의 폭이 큼을 알 수 있었다. 페이딩 지수가 작은 열악한 환경에서는 MRC 다이버시티 수신 기법을 채용하였을 경우가 BCH 부호화 기법을 채용하였을 경우 보다 시스템 성능이 우수하였지만, 페이딩 영향이 감소할수록 BCH 부호화 기법을 채용하였을 경우 시스템 성능이 우수함을 알 수 있었다. 또한 반가우시안 분포와 레일리 페이딩 환경에서 각각의 성능 개선 기법을 단독으로 채용하였을 경우, 음성서비스 품질$(10^{-3})$에 도달할 수 없지만, BCH 부호화 기법과 MRC 다이버시티를 동시에 채용함으로써 강한 임펄스 잡음하에서도 24dB 이상에서 음성서비스 기준 오율을 만족하는 성능 개선 효과를 얻을 수 있었고, 페이딩 지수가(m=3) 이상에서는 강한 임펄스 잡음이 부가되어도 22dB에서 $(10^{-3})$을 만족하고 24㏈ 이상에서는 데이터 서비스 기준$(10^{-5})$ 오율을 만족하는 우수한 성능 개선 효과를 보임으로써 다이버시티 가지수와 부호화의 이득에 의한 에러 성능이 향상되었다.