• 제목/요약/키워드: 나카가미 페이딩 채널

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나카가미-n 페이딩 채널에서 직사각 QAM과 M-PSK 신호의 최대비 합성 수신 성능 비교 (MRC Performance Comparison between Rectangular QAM and M-PSK over Nakagami-n Fading Channels)

  • 임정석;박상규
    • 한국통신학회논문지
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    • 제30권8C호
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    • pp.754-761
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    • 2005
  • 본 논문에서는 나카가미-n(라이시안) 페이딩 채널 상에서 그레이 부호화된 직사각 QAM(Rectangular-QAM) 신호를 최대비 합성(maximal ratio combining) 다이버시티로 수신하는 경우 비트노율(Bit Error Rate, BER)을 계산하는 수식을 다양한 채널에 적용할 수 있도록 일반적 형태로 유도하고 그 성능 분석을 실시한다. 유도된 BER 수식은 휘태커 함수)Whittaker function)와 초기하 함수(confluent hypergeometric)로 표현된다. 또한 M-PSK와의 성능 비교를 통하여 나카가미-n 페이딩 채널의 특성을 확인한다. BER 수식이 일반적인 형태로 유도되었기 때문에 가시 경로(line-of-sight)를 가지는 통신채널이나 위성통신 채널의 성능분석에 본 논문에서 유도한 BER 수식을 쉽게 적용할 수 있다.

나카가미 페이딩 채널에서 딥러닝 기반 송신 전력 제어 기법을 이용하는 무선통신 시스템에 대한 성능 분석 (Performance Analysis of Wireless Communication Systems Using Deep Learning Based Transmit Power Control in Nakagami Fading Channels)

  • 김동현;김동연;이인호
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제24권6호
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    • pp.744-750
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    • 2020
  • 본 논문에서는 무선통신 시스템의 주파수 효율과 에너지 효율을 개선하기 위하여 딥러닝 기반의 송신 전력 제어 기법을 제안한다. 무선통신 시스템에서 다수의 송수신기의 위치는 균일 분포를 따르고 송수신기 간 채널은 나카가미 페이딩 채널을 가정하여 제안하는 송신 전력 제어 기법에 대한 주파수 효율과 에너지 효율의 성능을 분석한다. 제안하는 송신 전력 제어 기법은 딥러닝 기반의 학습에서 주파수 효율과 에너지 효율을 개선하기 위하여 배치 정규화 기법을 이용한다. 시뮬레이션을 통해 송수신기의 위치 범위를 제한하는 지형적 크기와 나카가미 페이딩 지수에 대하여 제안하는 송신 전력 제어 기법과 기존의 송신 전력 제어 기법의 주파수 효율과 에너지 효율의 성능 결과를 비교한다. 성능 결과의 비교를 통해 제안하는 기법이 기존의 기법보다 우수한 성능을 제공함을 입증한다.

위상을 고려한 광대역 DS/CDMA 셀룰라 시스템에서 MRC 다이버시티를 이용한 성능분석 (Performance Analysis of Wide-Band DS/CDMA Cellular System Using MRC Diversity)

  • 김원섭;정근열;박진수
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제5권4호
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    • pp.699-705
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    • 2001
  • 본 논문에서는 DPSK변조 방식을 고려하여 나카가미-m 페이딩채널로 다중경로 페이딩을 모델화 하였으며, 각 브랜치에서의 나카가미 페이딩 지수(m)는 전파 환경에 따라 일정하지 않을 것이며 각 MRC 다이버시티의 브랜치에서 나카가미 페이딩 지수가 낮은 값을 가지는 브랜치를 제거할 경우 성능이 좋아질 수 있을 것이다. 따라서 본 논문에서는 나카가미 페이딩 지수를 임의의 값으로 주었을 경우 광대역 DS/ /CDMA 시스템에서 각각의 경로로 수신된 신호의 평균 SNR(signal to Noise Ratio)이 시스템의 BER에 미치는 영향을 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 분석하고 나카가미 페이딩 지수(m)값이 낮은 브랜치를 제거한 경우의 광대역 DS/CDMA 셀룰라 시스템에서 각각의 경로로 수신된 신호의 평균 SNR(signal to Noise Ratio)이 시스템의 BER에 미치는 영향을 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 분석하였다.

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m-분포 나카가미 페이딩 채널에서 정방형 M-QAM의 MRC 다이버시티 성능분석 (MRC Diversity Analysis for Square M-QAM in Nakagkmi-m Fading Channels)

  • 이영환;이재윤;윤동원;조평동
    • 한국통신학회논문지
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    • 제28권11C호
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    • pp.1070-1076
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    • 2003
  • 이 논문에서는 주파수 비 선택적 m분포 나카가미 페이딩 채널에서 정방형 M-QAM 신호에 대하여 MRC 다이버시티 적용시 정확하고 일반화된 평균 비트 에러 확률식을 closed-form으로 유도하고 성능을 분석한다. 독립된 페이딩 환경과 상관된 페이딩 환경에 대하여 각각 L개의 브랜치를 가지는 MRC 다이버시티를 고려하며. 성능 분석을 통하여 에러 성능이 향상됨을 보인다. 이 논문에서 제시되는 새로운 비트 에러 확률 식들은 이동 통신의 페이딩 채널에서 MRC 다이버시티가 적용된 임의의 정방형 M-QAM 신호에 대한 성능을 계산하고 분석하는데 유용한 방법을 제공한다.

나카가미 페이딩 채널하에서 Hybrid SC/MRC를 가진 DS/CDMA 성능분석 (Performance Analysis of DS/CDMA with Hybrid SC/MRC over Nakagami Fading Channel)

  • 김원섭;박진수
    • 한국통신학회논문지
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    • 제28권7A호
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    • pp.477-484
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    • 2003
  • 본 논문에서는 MRC 다이버시티 방식과 하이브리드 SC/MRC 다이버시티 방식을 DS/CDMA 시스템에 적용하였을 경우. 나카가미 페이딩 채널환경에서 페이딩 지수와 다이버시티의 브랜치 수가 시스템에 미치는 영향을 비교 분석하였다. 페이딩 지수 m값이 1과 2일 경우에 대하여 브랜치 수를 2.3.4 인 경우 각 다이버시티 방식을 적용하였다 분석결과, 나카가미 페이딩 지수 m값이 작은 값. 즉 페이딩의 영향이 심한 경우 하이브리드 SC/MRC 다이버시티 방식의 레이크 수신기를 적용하는 것이 효율적이며. 페이딩의 영향이 심하지 않은 경우 MRC 다이버시티 방식의 레이크 수신기를 적용하는 것이 효율적임을 확인하였다. 결과적으로 실제 통신 환경이 열악한 경우 시스템의 복잡도를 줄이면서도 비슷한 성능을 얻을 수 있는 방법으로 각 브랜치 수에 수신되는 강도가 센 몇몇 신호를 가진 경로를 선택하는 하이브리드 SC/MRC 다이버시티 방식이 MRC 다이버시티방식을 대신할 수 있는 방식임을 입증하였다.

나카가미 페이딩 채널에서 선택성 다이버시티를 사용한 MPSK 신호의 평균 심벌 오류 확률 (The average SER of MPSK signals with selection diversity in nakagami fading channels)

  • 최세영;윤동원;한영열
    • 한국통신학회논문지
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    • 제22권12호
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    • pp.2696-2705
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    • 1997
  • 본 논문에서는 주파수 비선택적 느린 나카가미 m분포의 패이딩올 겪는 MPSK신호의 L-차 선택성 다이버시티에 대한 심벌 오류 확률을 정확한 수식으로 유도한다. 나카가미 페이당 지수 m이 정수일 경우 선택성 다이버시티 합성 기법을 적용시킨 MPSK 선호의 심벌 오류 확률을 유한급수의 형태로 나타낸다. 유도 과정에서 수신신호의 확률 밀도 함수에 대한 새로운 전개가 소개되고 있으며 다양한 수학적 기법을 응용한다. 유도된 수식으로부터 변조 지수 m이 1인 경우 레일리 페이딩 채널에서의 오류 확률이 됨을 확인한다. 다이버시티의 가짓수 L과 페이딩 변조 지수 m을 변화시켜가면서 성능을 분석하여 다이버시티 차수가 증가함에 따라 오류 확률이 감소함을 보인다.

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나카가미-m 페이딩 채널 환경을 가진 무선 중계 네트워크에서 reactive 누적분포함수 기반 중계기 선택 기법 (Reactive CDF-based Relay Selection for Wireless Relay Networks over Nakakami-m Fading Channels)

  • 남응국;박진현;이재홍
    • 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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    • 한국방송공학회 2015년도 하계학술대회
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    • pp.303-305
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    • 2015
  • 본 논문에서는 나카가미-m 페이딩 채널 환경을 가진 무선 중계 네트워크에서 reactive 누적분포함수(cumulative distribution function) 기반 중계기 선택 기법을 제안한다. 제안된 기법은 수신 신호대잡음비(signal-to-noise ratio)의 누적분포함수 값에 따라 중계기를 선택한다. 본 논문에서는 제안한 기법의 불능 확률(outage probability)과 다이버시티 차수(diversity order)를 분석한다. 제안된 기법이 얻을 수 있는 다이버시티 차수는 중계기의 개수와 페이딩 파라미터에 의해 결정되며 최대 다이버시티(full diversity)를 얻음을 볼 수 있다. 그리고 모의 실험에서는 분석된 불능 확률 및 다이버시티 차수가 정확하게 일치하는 것을 확인한다.

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나카가미 페이딩과 임펄스 무선 통신로 채널에서 FH/CDMA 시스템의 성능분석 (Performance Analysis of FH/CDMA Systems with Impulse and Nakagami fading Radio Communication Channel)

  • 나기현;이양선;강희조
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2001년도 춘계종합학술대회
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    • pp.727-731
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    • 2001
  • 된 논문에서는 임펄스 잡음과 다중접속간섭(MUI) 및 나카가미 페이딩 환경으로 모델링되는 FH/CDMA 시스템을 제안하고 이의 성능을 분석하였다. 결과에 의하면 FH-CDMA 시스템은 잡음이나 페이딩의 영향보다는 여러명의 사용자가 같은 시간에 같은 주파수를 사용함으로 인한 충돌과 임펄스 잡음에 의해 더 큰 영향을 받는다. 성능 개선기법으로 다이버시티 기법과 에러정정 부호화 기법을 사용함으로써 페이딩과 다중접속 간섭에 대하여 어느 정도의 개선효과를 보이지만 임펄스 잡음의 영향으로 무선 데이터 통신을 만족하는 시스템 성능을 가질수 없었다. 따라서 한번의 재전송만을 고려한 Truncated Type-II Hybrid ARQ기법을 동시에 채용함으로써 다중접속 간섭과 임펄스 잡음에 의한 전송에러를 감소시키고 고신뢰도의 무선 데이터 통신을 만족하는 시스템 성능을 보임을 알 수 있었다.

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대수정규-나카가미(Nakagami)페이딩을 받은 간섭파가 불완전 전력제어된 DS/CDMA 셀룰러 시스템에 미치는 영향 (Effect of the Log normal/Nakagami Faded Interferers on Imperfect power-controlled DS/CDMA cellular system)

  • 현근주;김남수
    • 한국통신학회논문지
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    • 제24권8A호
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    • pp.1107-1114
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    • 1999
  • 본 논문에서는 대수정규 쉐도잉(shadowing)과 나카가미(Nakagami) 페이딩을 함께 받은 타 시스템의 동일 채널 간섭파가 불완전 전력제어 된 DS/CDMA 셀룰러 시스템의 용량에 미치는 영향을 분석하였다. 분석에는 먼저 간섭을 고려하지 않고 불완전 전력제어만을 해석한 Prasad와 Jansen의 결과와 비교하였으며, 대수정규-나카가미 페이딩을 받은 다중 간섭은 Schwartz와 Yeh가 제시한 방법을 적용하여 DS/CDMA 시스템에 미치는 영향을 오수신확률로 유도하였다. 유도한 오수신확률에 대해 불완전 전력제어, 페이딩 지수, 처리이득, 전력비, 간섭수, 음성화율 등을 파라미터로 하여 각각의 상황에서 DS/CDMA 시스템의 가입자 용량 감소를 분석하였다. 결과로부터 DS/CDMA 시스템의 용량은 전력제어 오차와 간섭파의 증가에 매우 민감하여 전력제어 오차가 클수록, 무선채널 환경의 페이딩이 심할수록, 또한 간섭파의 수가 증가할수록 감소하였다.

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나카가미 m-분포 모델을 이용한 페이딩 환경에서 초광대역 통신 시스템의 성능 해석 (Performance Analysis of Ultra Wideband Communication System in Fading Environment using Nakagami m-distribution Model)

  • 이양선;김지웅;강희조
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제8권1호
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    • pp.41-48
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    • 2004
  • 본 논문에서는 채널의 진폭 특성만을 고려한 실내 무선 페이딩 환경에서 PPM 변조된 UWB 통신 시스템의 채널 성능을 분석하였다. 페이딩 채널은 기존에 발표되었던 UWB 전파 실험을 통한 데이터를 바탕으로 Nakagami-m분포 모델을 이용하여 페이딩 지수 m에 따른 다양한 채널 환경을 고려하였다. 또한, 채널 부호화 기법으로써 강력한 에러 정정 능력을 가진 컨벌루션 부호화 기법을 적용함으로써 페이딩으로 인해 열화된 시스템 성능을 개선하였다.