In this paper, we present the modified blind adaptive multiuser detector based on Constant Modulus Algorithm(CMA) for the demodulation of code-division multiple-access(CDMA) signals. Convergence issues are treated, and the performance of three algorithms is compared via computer simulations.
본 논문에서는 광 부호분할다중접속(OCDMA) 시스템 구현을 위해 각 가입자의 시간ㆍ파장영역의 2차원 부호 할당과 변경이 가능하고 다중 사용자의 암호화된 데이터의 동시 전송과 모든 수신 노드에서 복원이 가능한 배열형 가변 부호기/복호기(RAE/RAD)를 갖는 OCDMA구조를 제안하였다. 수신노드에서 부호화된 데이터의 레벨을 일정하게 제한하는 1차 하드리미터의 기능을 제한증폭기를 사용하여 구현하였고, 부호화된 데이터의 위치 검출 및 복원을 위한 2차 하드리미터의 기능을 AND 검출기를 사용하여 이중 하드리미터(Double Hard Limiter)를 최초로 구현하였다. FPGA와 4개의 서로 다른 파장을 갖는 DFB-LD를 부호다중화된 16채널의 신호중에서 특정 채널의 신호를 복원하는 실험을 성공적으로 수행하였다. 1-D OCDMA 시스템에서의 채널 증가에 따른 부호길이 증가문제를 시간과 파장 영역의 2차원 부호다중화를 사용함으로써 개선하였고, 채널 증가에 따른 MAI로 인한 기존의 문턱값 검출기의 식별력(Autocorrelation peak-to-sideloobe ratio) 저하와 비트 오류 문제를 제한증폭기와 AND 검출기를 갖는 이중 하드리미터를 적용하여 개선하였다.
현재 이동 통신 시장에서는 고속의 데이터 전송에 적합한 무선 접속 기술로 Orthogonal Frequency Division Multiple Access (OFDMA)가 많은 주목을 받고 있고, 이를 기반으로 하여 Time Division Duplex (TDD) 기술이 결합된 OFDMA/TDD 방식이 앞으로 많이 사용될 전망이다. OFMA/TDD 방식은 다중 사용자의 레인징 심볼들이 기지국에 수신될 때 기지국은 특정 사용자의 심볼에 시간 동기를 맞추기 때문에 나머지 사용자의 심볼은 각각의 Symbol Timing Offset (STO)을 갖게 된다. 각 사용자의 STO는 선형적인 위상 성분을 야기하고 이러한 위상 성분이 합성되어 Multiple Access Interference (MAI)로 작용하는데 이는 레인징 부호 검출 확률을 저하시킨다. 따라서 STO에 따른 레인징 부호 검출 확률의 열화 정도를 정확히 파악하여 적절한 보정을 해주는 것이 필요하다. 본 논문에서는 OFDMA/TDD 방식을 사용하는 시스템에서 각 사용자의 STO에 따른 레인징 부호 검출 성능을 분석한다. 시뮬레이션결과 접속자의 수가 많을수록, 단말의 이동속도가 빠를수록 레인징 부호 검출 성능이 저하됨을 알 수 있다.
순차 Java 프로그램을 병렬 시스템에서 실행할 경우 루프는 전체 수행 시간 중 많은 부분을 차지하므로 병렬성 검출의 기본이 된다. 본 논문은 기존에 작성된 단일 루프 구조를 갖는 Java 프로그래밍 언어에서 종속성 분석을 수행하여 묵시적 병렬성을 검출하는 방법을 제안한다. 또한 재구성 컴파일러에 의하여 병렬 코드를 생성하는 방법과 Java 원시 프로그램을 Java 프로그래밍 언어 자체에서 지원하는 다중스레드 기법으로 변환하는 방법을 제안한다. 스레드 문장으로 변환된 프로그램에 대해 루프의 반복계수와 스레드 수를 매개변수로 하여 성능 분석을 하였다. 재구성 컴파일러에 의한 장점은 사용자의 병렬성 검출에 대한 오버헤드를 줄이고, 순차 Java 프로그램에 대한 효과적인 병렬성 검출을 가능하게 한다.
In this paper, adaptive minimum mean-squared error (MMSE) multiuser detector combined with decision-feedback detector (DFD) is considered fur near-far resistant DS-CDMA system. To provide a reliable input to the adaptive MMSE detector, multiple-access interference (MAI) is regenerated using bit estimates from DFD and subtracted from the received signal. In the adaptive MMSE detector, the effect of the imperfect cancellation is compensated by a least mean square (LMS) algorithm. Through the numerical results, it is shown that, in a near-far situation, the proposed scheme provides superior performance to the matched filter (MF) receiver, adaptive MMSE detector, and DFD in terms of the bit error rate (BER).
MAI와 ISI를 발생하는 다중로 채널 왜곡은 CDMA시스템의 용량을 제한하는 두 가지 중요한 요소이며 전통적인 CDMA시스템은 원근 문제를 무시하거나 전력제어로 이를 제한하였다. 다중 사용자 검출과 시공간 처리는 MAJ와 ISI를 제거하는 강력한 두 개의 방법이다. 본 논문에서는 DS-CDMA 시스템의 용량을 증대시키고 통화 품질을 향상시키기 위해 기존에 사용하던 빔 형성과 추정 알고리듬을 시공간 영역으로 확장하여 연구하였다. 시뮬레이션 결과, 여러 가지 빔포머의 성능은 다중사용자 빔포머인 역상관 빔포머를 상한으로 하여 부분 공간 기반 빔포머, 최소 분산 빔포머, 전통적인 빔포머 순으로 우수하게 평가되었다. 특히 부분 공간 기반 빔포머는 최소 분산 빔포머에 비해 약 5㏈정도 우수한 성능을 보였으며. 전통적인 빔포머로는 원근 문제를 해결할 수 없음을 확인하였다.
최근 스마트 폰을 비롯한 휴대용 IT 기기의 급속한 보급으로 사용자에게 유익한 서비스를 제공하는 다양한 응용 프로그램에 대한 관심이 증대되고 있다. 특히, 이러한 기기들에 기본적으로 장착되는 카메라를 통해 입력된 영상에 존재하는 객체를 효과적으로 인식할 수 있다면, 사용자에게 더욱 다양하고 유용한 서비스를 제공하는 것이 가능하다. 하지만 휴대용 기기의 경우 아직까지 성능의 제약으로 인해, 기존에 나와있는 다양한 객체 인식 방법을 그대로 적용하기에는 무리가 있다. 본 논문에서는 영상에 존재하는 객체들의 대표 지역 특징 표현자를 검출하여, 완전히 일치하는 객체뿐 아니라 유사한 객체의 경우에도 인식이 가능한 효과적인 다중 객체 인식 알고리즘을 제안하고 프로토타입 시스템을 통하여 그 성능을 평가한다.
본 논문에서는 유비쿼터스 헬스케어 시스템을 위한 센싱 단말기 구현 내용을 설명한다. 본 연구에서 설계한 유비쿼터스 헬스케어 시스템은 센싱 단말기, 처리 단말기, DB 서버, 전문가 서버로 구성된다. 센싱 단말기는 사용자의 생체 신호를 검출하고 처리한 후 그 결과를 무선 통신을 통해 처리 단말기로 전달한다. 본 연구에서 구현한 센싱 단말기는 8MHz로 동작하는 AVR MicroController 처리기와 맥박 센서, 그리고 Bluetooth 무선 통신 모듈로 구성되어 있다. 또한 5개의 포트별로 8개의 입력 라인이 있어 다중 센싱 (Multi-Modal Sensing)이 가능하며, Bluetooth를 지원하는 다양한 처리 단말기와 연동이 가능하다는 특징을 갖는다. 실험결과 사용자의 생체 신호를 제대로 검출하여 무선 통신으로 전달함을 알 수 있었다.
5G 이동통신 네트워크에서, 비직교 다중접속은 채널 용량을 높일 수 있는 기술로 각광받고 있다. 비직교 다중접속에서는, 다수 사용자가 채널 자원을 공유하여 신호를 동시에 전송 가능하다. 최근, 강 채널에 대해, 상호 작용 이동통신 사용자의 성능이 비상호작용 이동통신 사용자 비해, 저하되는 연구가 보고되었다. 본 논문에서는, 이러한 문제를 해결하기 위해 ML 수신기를 제안한다. 먼저, ML 수신기의 BER의 폐쇄형 표현식을 유도하고, 이상적인 완벽한 SIC 수신기의 BER과 비교하여, ML 수신기의 BER이 향상되었음을 보여준다. 또한, 이론적인 분석에 기초한 모의실험을 진행하고 ML 수신기의 성능 우수성을 입증한다.
본 논문에서는 다중 전송률을 갖는 다중 캐리어(MC) DS/CDMA 시스템에서 OVSF코드를 사용한 새로운 코드 그룹화 간섭제거기를 제안한다. 사용자들은 가변처리이득을 만족하기 위하여 전송률에 따라 길이가 다른 OVSF 코드를 할당하며 대표코드가 같은 OVSF 코드를 사용하는 사용자들을 그룹화 한다. 제안된 코드그룹화 간섭제거기는 그룹간 간섭을 제거한 후 그룹내 간섭을 차례로 제거한다. 간섭제거기는 간섭사용자들의 정확한 정보 없이 원하는 사용자의 코드 정보만 알고 있어도 간섭제거 및 사용자신호의 검출이 가능하다. 제안된 시스템은 그룹 단위의 처리를 통하여 간섭을 보다 쉽고 간단하게 제거함으로써 성능이 향상되며 기존 방식보다 효율적인 시스템을 구현할 수 있다. BER 성능을 주파수 선택적 레일리 페이딩 채널 하에서 분석하였으며 제안된 시스템을 다중 전송률 DS/CDMA 시스템과 비교하였다. 제안한 시스템을 동일 대역폭과 동일 처리이득에 따라 성능을 분석하였으며, 간섭제거기를 사용하여 성능이 향상됨을 알 수 있다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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