Abstract
In ultra-wideband (UWB) systems, conventionally, the synchronization is to align time phases of a locally generated template and any of multipath components to within an allowable range. However, the synchronization with a low-power multipath component could incur significant performance degradation in receiver operation (e.g., detection) after the synchronization. On the other hand, the synchronization with a high-power multipath component can improve the performance in receiver operation after the synchronization. Generally, the first one among multipath components has the largest power. Thus, the synchronization with the first path component can make better performance than that with low-power component in receiver operation after the synchronization, Based on which, we first propose an optimal decision rule based on a maximum likelihood (ML) approach, and then, develope a simpler suboptimal decision rule for selecting the first path component. Simulation results show that the system has good demodulation performance, which uses new synchronization definition and the proposed decision rules have better performance than that of the conventional decision rule in UWB multipath channels. Between macroblocks in the previous and the current frame. On video samples with high motion and scene change cases, experimental results show that (1) the proposed algorithm adapts the encoded bitstream to limited channel capacity, while existing algorithms abruptly excess the limit bit rate; (2) the proposed algorithm improves picture quality with $0.4{\sim}0.9$dB in average.
Ultra-wideband (UWB) 시스템의 동기화에 대한 이제까지의 연구에서는 참조 신호와 다중경로 성분들 중 어느 한 성분과의 위상을 맞추는 것을 동기화라 정의하고 빠르게 동기화하는 기법에 대하여 연구하였다. 그러나 다중경로 성분들은 서로 다른 전력을 갖기 때문에, 동기화 이후 과정들에서, 낮은 전력을 갖는 다중경로 성분에서 동기화가 될 경우에는 좋지 않은 성능을 가지며, 높은 전력을 갖는 다중경로 성분에서 동기화 할 경우에는 좋은 성능을 갖는다. 일반적으로 첫 번째 다중경로 성분이 가장 큰 전력을 가지며, 따라서 첫 번째 다중경로 성분에서 동기화함으로서 동기화 이후 과정들의 성능을 향상시킬 수 있다. 본 논문에서는 첫 번째 다중경로 성분과 참조 신호의 위상이 맞았을 때를 동기화라 새롭게 정의하고, 최대 우도 (maximum-likelihood: ML) 방법을 이용하여 UWB 다중경로 채널에서 첫 번째 다중경로 성분을 찾기 위한 최적 결정 법칙을 유도하였으며, 동시에 이에 바탕을 둔 준 최적 결정 법칙을 제안하였다. 모의실험을 통해, 새로운 동기화의 정의에 따라 동기화하였을 때, 그렇지 않을 때보다 좋은 복조 성능을 갖는 것을 확인할 수 있었으며, 본 논문에서 제안된 최적 및 준 최적 결정 법칙은 기존 결정 법칙과 비교할 때 월등한 성능을 갖는 것을 확인할 수 있었다.
