주파수 선택적 페이딩을 통하여 무선통신에서 등화기로 결합된 다중 채널을 이용하여 성능을 평가하고 가우시간 잡음 상태와 독립적인 페이딩의 환경화에서 심볼간의 간섭과 데이터 이동 전송에서 발생되는 페이딩을 최소화하고 분산된 페이딩을 역변환하여 샘플링하고, 신호벡터의 특성을 이용하여 시뮬레이션을 통해 성능을 분석한다.
본 논문에서는 OFDM(Orthogonal Frequency-Division Multiplexing) 기반의 무선 LAN 시스템을 위한 새로운 심볼 옵셋 추정기법을 제안한다. OFDM 심볼에 심볼간 간섭(Inter-Symbol Interference: ISI)과 채널간 간섭(Inter-Channel Interference: ICI)이 없는 경우 추정된 채널의 임펄스 응답은 심볼 옵셋만큼 순환 이동한다. 전형적인 다중경로 무선채널의 전력 지연 프로파일은 지수적 감소 함수로 모델링 할 수 있으며 대부분의 에너지가 임펄스 응답의 앞부분에 주로 집중된다. 제안된 기법은 이러한 성질을 이용하여 먼저 심볼 옵셋만큼 순환 이동된 다중 경로 채널의 임펄스 응답을 추정한 후 유한 길이의 이동 윈도우를 사용하여 임펄스 응답의 부분 평균 전력을 구한다. 그리고, 부분 평균 전력 중에서 최대값을 갖는 이동 윈도우의 인덱스로부터 심볼 옵셋을 추정한다. 제안된 기법은 임펄스 응답의 추정 과정에서 잡음의 영향을 감소시키고, ISI와 ICI를 제거시키며 최소의 오버헤드를 얻기 위해 반복적 구조의 훈련 신호를 사용한다. 실내 무선 채널 모델에서의 모의실험을 통해 제안된 기법의 성능을 검증한다.
홀로그래픽 데이터 저장장치는 매질의 체적에 데이터를 저장하고 CCD를 사용하여 2차원 픽셀의 이미지로써 데이터를 처리하기 때문에 빠른 데이터 전송률과 저장 용량을 현저히 증가시킬 수 있다. 하지만 홀로그래픽 저장장치는 기존의 저장장치들과는 다른 오류 요인인 2차원 인접심볼간 간섭이 발생한다. 본 논문에서는 홀로그래픽 데이터 저장장치에서 읽은 데이터가 검출기를 통과하기 전에 전처리과정을 통하여 인접심볼간 간섭을 줄이는 방법을 제안한다. 이 방법은 어긋남을 보정하기 위한 전처리과정과 변조부호방법을 결합하여 사용할 수도 있다는 장점이 있다.
본 연구에서는 이차원 인접 심볼간 간섭(2D ISI) 및 인접 페이지간 간섭 (IPI)을 줄이는 홀로그래픽 저장장치를 위한 이차원 변조부호를 선택하는 문제를 고려한다. 변조부호 선택문제는 목적함수로 코드내부와 코드 상호간 인접심볼값의 차이를 최소화하고, 제약식으로는 사용된 심볼의 분포가 균등하며, 최소 해밍거리 조건이 주어진 이차정수계획법 모형으로 수식화되었다. 선택된 코드워드에서 고립된 픽셀의 발생여부를 검색하는 모형은 정수계획법 모형으로 수식화되었다. 제안된 모형들은 4-레벨 6/8 코드 및 2-레벨 6/8 코드에 적용되어 성능을 계산하였다.
본 논문에서는 심볼간의 간섭이 존재하는 채널에서 고정 지연 값을 가지는 트리검색 신호검출기의 효율적인 구성방법을 다룬다. 이 접근방법은 효율적인 다차원 신호공간 분할에 기반을 두고 있다 다차원 공간에서의 Voronoi 다이어그램 (VoD)과 Delaunay 분할 (DT)이 신호검출 알고리즘의 구현에 적용된다 제안된 방식에서는 VOD/DT에 포함되어 있는 기하학적인 정보를 활용하여 관찰된 순차적인 신호의 상대적인 위치가 결정되며 이러한 방식이 구현치 복잡도를 감소시키는 장점이 있음을 보인다. 구체적인 구성 절차가 심볼간의 간섭이 존재하는 통신채널에서의 예를 가지고 논의되며 시뮬레이션 결과가 논의된다.
순차적인 관찰값을 바탕으로 하고 신호검출에 소요되는 시간이 고정된 신호검출기의 제작에 관한 방법을 제안하며 이는 하드웨어의 복잡도를 감소시키는 장점이 있다. 제안된 방법은 Voronoi 다이어그램과 Delaunay 분할을 사용한다. 제안된 신호검출기 제작은 또한 고정 지연 트리 검색 검출 (FDTS) 방법에 기반을 둔다. FDTS 는 효율적인 순차적 신호검출 알고리즘이며 심볼간 간섭이 존재하는 채널에서 결정 궤환 등화기법 (DFE)과 결합하여 최적화에 근접한 성능을 보인다. 이러한 접근방법에서는 Voronoi 다이어그램 혹은 등가적으로 Delaunay 분할에 포함된 정보를 활용하여 다차원 유클리드 공간에서의 상대적인 관찰값의 위치를 계산하며 이러한 방법이 효율적인 계산을 유도하는 신호검출기의 제작에 이용된다.
이 논문에서는 신호점 매칭 오차(constellation-matched error: CME)와 비 신호점 매칭 오차(non-constellation-matched error: non-CME)를 선형 결합한 오차 신호 기반의 블라인드 등화 알고리즘을 제안한다. 새로운 오차 신호는 초기 수렴을 달성하기 위한 non-CME 항과 출력 신호의 심볼간 간섭(intersymbol interference: ISI) 성능을 개선하기 위한 CME 항을 포함하도록 설계되었고, 결합 인자를 통해 두 오차 항을 제어한다. 오차 항을 제어하여 등화 단계에 적합한 오차 신호를 발생함으로써 기존 알고리즘에 비해 수렴 속도와 심볼간 간섭 제거 성능을 개선하였다. 다중경로 채널에 잡음을 부가한 조건하에서 이루어진 64-QAM과 256-QAM 신호에 대한 모의실험에서 제안 방법이 CMA와 CMA+DD 동시 등화에 비해 우수한 것으로 나타났다.
본 논문에서는 동기 CDMA 환경에서, 사용자간 간섭을 제거하기 위해 결정궤환을 이용한 다중 사용자 수신기 를 설계한다 부가백색 가우시안 잡음(AWGN) 채널인 경우에는 정합여파기 뱅크, 페이딩 채널인 경우는 RAKE 수신기 뱅크 출력으로부터 결정궤환을 이용하여 사용자간 간섭을 제거하고, 결정단에서 사용자 신호를 결정한다. 정합여파기와 RAKE 수신기는 심볼간 간섭과 다경로에 의한 간섭을 제거하고, 결정궤환 구조는 사용 자의 신호간 간섭을 제거한다. 결정궤환 구조의 계수는 Least Mean Square(LMS) 알고리듬에 의해서 적응되 도록한다. 실험 결과를 통해서, 이동 통신 다중 사용자 환경에서 RAKE 수신기만을 사용하는 경우보다 결정궤환을 이용 한 다중사용자 수신기를 사용하는 경우에 더욱 성능이 향상되는 것을 확인할 수 있었다.
현재 디지털 이동통신에서 사용되고 있는 DS(direct sequence)/CDMA 방식은 멀티미디어 통신과 같은 고속 데이터 전송에 적용할 경우 다중경로 페이딩 채널하에서 인접심볼간 간섭 및 다중접속간섭이 심해지는 문제점을 갖고 있다. 이러한 문제들을 보완하기 위해, 본 논문에서는 다원 접속 간섭을 억제하는 멀티코드 시스템에 인접 심볼간 간섭을 줄여주는 하이브리드 DS/FH(frequency hopping) SS(spread-spectrum)기술을 접목하여 멀티코드 하이브리드 DS/FH SS 시스템을 고안하였고, 기존의 멀티펀드 시스템이 가지는 문제점을 해결하고자 sub-code 기술을 이용하여 sub-code멀티코드 하이브리드 DS/FS SS 시스템을 제안하였다. 제안한 시스템의 성능을 분석하고자 다양한 채널 환경 하에서 컴퓨터 시뮬레이션을 실시하였다.
본 논문에서는 웨이블릿 OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 및 FD-OFDM(Frequency Diversity OFDM) 시스템과 일반 OFDM 시스템의 성능을 비교 분석 한다. 푸리에 변환에 기반하는 일반 OFDM방식과는 달리 웨이블릿 OFDM 방식은 웨이블릿 변환을 사용하며, CDM (Code Division Multiplexing)과 OFDM의 중간적인 특성을 통해 심볼간 간섭을 효과적으로 제거할 수 있으며 채널간 간섭 역시 최소화 할 수 있다. FD-OFDM 방식의 경우, 각 병렬 브랜치에 입력된 심볼들이 직교 시퀀스로 곱해진 뒤 모든 부반송파에 분배되고, 각 부반송파는 주어진 프레임에서 각 병렬 브랜치의 심볼 조각들의 합의형태로 이루어진 정보를 전달한다. FD-OFDM의 한 부반송파 내에 포함된 모든 심볼들은 직교 시퀀스에 의해 구별되며, 간섭에 강하며 주파수 다이버시티 특성을 가진다는 장점을 지닌다. 협대역 간섭과 하모닉 잡음 환경에서 BER (Bit Error Rate) 성능을 통해 시스템 간 성능 비교 분석을 진행하였으며, 이를 통해 웨이블릿 OFDM과 FD-OFDM의 성능이 일반 OFDM보다 간섭에 대해 강건하고 특히 하모닉 노이즈 환경에서는 웨이블릿 OFDM이 가장 강건한 특성을 보이는 것을 알 수 있다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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