• 한국정보통신학회논문지
• /
• 제6권4호
• /
• pp.499-504
• /
• 2002

본 논문에서는 열잡음과 부분대역 재밍잡음 그리고 인접한 8개의 비트 패턴에 대한 심볼간 간섭을 고려하여 FH/CPFSK 시스템의 성능을 분석하였다. 이와 같은 FH/CPFSK 시스템의 분석을 위한 파라메타 비트율(bit rate)과 변조지수를 사용하였으며, 차동검파기(Differential Detector)를 이용한 최적 수신 상관함수 제시하고, FH/CPFSK 시스템과 FH/BFSK 시스템을 비교평가 하였다. 그 결과, 근사식과 실제식의 비트 오류 확률은 높은 신호대 잡음비에서 거의 일치함을 알 수 있었고, 재밍율에 따른 성능은 차동검파를 사용한 FH/CPFSK 시스템이 리미터-변별기를 사용한 FH/CPFSK 시스템 보다 3dB 성능이 떨어지나 FH/CPFSK 시스템보다는 2dB 성능이 우수함을 입증하였다.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제21권12호
• /
• pp.3174-3182
• /
• 1996

본 논문에서는 시간 선택성 다경로 페이딩 채널 상에서 OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 신호를 수신할 수 있는 수신기를 제안하였다. 최적 수신을 위하여 LMLE(linear maximum likelihood estimation) 알고리듬을 이용하여 OFDM demultiplexing 신호로부터 실제 전송된 심볼을 추정하였다. 또한 테일러 근사를 이용하여 비트 오류 확률의 하한을 해석적으로 구하였다. 시간 선택성 페이딩 채널 상에서 OFDM신호를 matched 필터로 수신하는 경우에는 인접 채널간의 cross-talk 현상으로 인하여 $10^{-1}$ 이하의 에러율을 얻을 수 없으나, 본 논문에서 제안하는 수신기를 사용하는 경우에는 15dB의 SNR에서 $10^{-4}$ 정도의 에러율을 얻을 수 있다. 또한, 제안하는 수신기는 subchannel의 수와 채널의 경로의 증가에 따른 성능저하가 거의 나타나지 않음을 확인 할 수 있었다.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제23권4호
• /
• pp.976-987
• /
• 1998

본 논문에서는 고출력 증폭기(HPA: high-power amplifier)를 사용하는 OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 시스템에서의 비선형 왜곡이 수신단에 미치는 영향에 대해서 분석한다. 메모리 없는 Volterra 시스템으로 모델링 되는 고출력 증폭기는 OFDM 신호를 비선형적으로 왜곡시키므로 각 부채널에서의 OFDM 심볼은 1차의 곱셈 왜곡과 고차의 가산성 비선형 왜곡을 포함하게 된다. 이 비선형 왜곡항은 현재의 부채널에 영향을 미치는 모든 다른 부채널들의 harmonic왜곡과 intermodulation 왜곡으로 구성되어 있기 때문에 이는 비선형 인접 부채널간 간섭(NICI:nonlinear interchannel interference)으로 볼 수 있다. 본 논문에서는 이러한 NICI의 분산을 고출력 증폭기의 Volterra 모델과 입력 신호의 평균 전력을 통해 해석적으로 구하고 이를 이용하여 OFDM 시스템의 비트 오류율 성능을 계산한다. 또한 고출력 증폭기를 갖는 OFDM 시스템의 위상 왜곡을 수신단에서 보상하기 위한 간단한 방법을 제시하고 이 경우의 비트 오류율을 계산한다. 제안된 분석 방법이 타당함을 16-QAM 방식을 사용하는 OFDM 시스템에 대해 컴퓨터 모의 실험을 수행함으로써 입증한다.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제36권12A호
• /
• pp.941-949
• /
• 2011

선택적 협력 공간 다중화 기술은 단일 안테나를 갖는 소스 노드, 다수의 중계기와 다중 안테나를 갖는 도착 노드가 있는 환경에서 공간 다중화 이득과 추가적인 선택적 다이버시티를 동시에 얻을 수 있다. 그러나 이 방법은 특정 중계기에서 전달된 심볼이 경로 손실에 의해 손실될 수 있는 단점이 있다. 본 논문에서는 이러한 단점을 보완하고 비트 오류율 성능을 향상시키기 위해 전체 중계기 중에서 고정된 수의 중계기를 선택하는 대신 주어진 데이터 전송률 이상의 채널 용량을 갖는 중계기를 기회적으로 선택하고 협력 단계에서 신호를 전달할 때 선택된 중계기와 수신단 사이의 채널을 고려하여 공간 다중화 전송 모드와 공간 다이버시티 전송 모드 중 하나를 결정하는 방법을 제안한다. 제안된 방법은 기존의 방법에 비해 추가적인 공간 다이버시티 이득을 얻음으로써 낮은 SNR 영역에서 약 1.5~2dB의 이득을 얻을 수 있다.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제37권2B호
• /
• pp.97-109
• /
• 2012

본 논문에서는 기지국(base station: BS)과 릴레이(relay station: RS), 그리고 단말(mobile station: MS) 사이의 릴레이 채널과 액세스 채널의 품질이 서로 다른 양방향 비대칭 채널에서 네트워크 부호화 기법을 위한 변조 방식을 제안한다. 제안하는 변조 방식은 이중 성상도를 기반으로 하고 있으며, RS는 네트워크 부호화된 심볼을 연속된 두 심볼 구간 동안 서로 다른 성상도를 이용하여 BS와 MS로 방송한다. 레일리 페이딩 채널에서 제안하는 변조 방식의 비트 오류율 성능에 대한 상한 식을 수학적으로 유도하고, 기존에 양방향 비대칭 채널에서 네트워크 부호화 기반의 양방향 통신 기법을 위해 제안되었던 혼합 성상도 기반의 변조 방식과 성능을 비교 분석한다. 또한 제안하는 변조 방식을 사용하는 네트워크 부호화 기반의 양방향 통신 기법과 기존의 양방향 통신 기법들의 총 채널 사용 횟수를 비교 분석한다. 모의실험을 통해 제안하는 변조 방식이 양방향 비대칭 채널에서 기존 기법들과 동일한 대역 효율성을 유지하면서도 목표 비트 오류율 $10^{-2}$에서 3.5~4dB의 $E_b/N_0$ 이득이 있음을 보인다.

• 대한전자공학회논문지SD
• /
• 제42권5호
• /
• pp.55-62
• /
• 2005

본 논문에서는 공간-주파수 OFDM (SF-OFDM) 기법을 위한 효율적인 심볼 검출 알고리즘이 제안되고, 이를 기반으로 하는 SF-OFDM 무선 LAN 기저대역 프로세서의 구현 결과가 제시된다. SF-OFDM 기법에서 부반송파의 개수가 적은 경우 부채널간 간섭이 발생하게 되며, 이러한 간섭은 다이버시티 시스템의 성능을 크게 저하시킨다. 제안된 알고리즘은 부채널간 간섭을 병렬적으로 제거함으로써 기존 알고리즘에 비해 큰 성능 이득을 얻는다. 컴퓨터 모의실험을 통한 비트오류율 (BER) 성능 평가 결과 두개의 송${\cdot}$수신 안테나를 사용하는 경우 10-4의 BER에서 기존 알고리즘에 비해 약 3 dB의 성능이득을 얻음을 확인하였다. 제안된 심볼 검출 알고리즘이 적용된 SF-OFDM 무선 LAN 시스템의 패킷오류율 (PER), link throughput 및 coverage 성능이 분석되었다. 최대 전송률의 $80\%$를 목표 throughput으로 설정 했을 때, SF-OFDM 기반 무선 LAN 시스템은 기존의 IEEE 802.11a 무선 LAN 시스템에 비해 약 5.95 dB의 SNR 이득과 3.98 미터의 coverage 이득을 얻을 수 있었다. 제안된 알고리즘이 적용된 SF-OFDM 무선 LAN 기저대역 프로세서는 하드웨어 설계 언어를 통해 설계되었으며, 0.18um 1.8V CMOS 표준 셀 라이브러리를 통해 합성되었다. 제시된 division-free 하드웨어 구조와 함께, 구현된 프로세서의 총 게이트 수는 약 945K개였으며, FPGA 테스트 시스템을 통해 실시간 검증 및 평가되었다.

• 대한전자공학회논문지TC
• /
• 제43권3호
• /
• pp.59-67
• /
• 2006

OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 시스템은 직렬로 입력되는 데이터 열을 N개 (부반송파의 수)의 병렬 데이터 열로 변환하여 서로 다른 주파수를 가지는 N개의 직교 부반송파로 변조시켜서 동시에 전송하기 때문에 스펙트럼 효율이 높으며 고속의 데이터 전송이 가능하다. 그러나, 모든 부반송파에 대해 같은 변조 방식을 이용하는 OFDM 시스템의 경우 심하게 페이딩 된 부채널의 비트오류율 (BER: Bit Error Rate)에 의해서 전체 시스템의 비트오류율이 결정되는 문제점을 안고 있다. 이 문제를 해결하여 시스템의 성능을 향상시키기 위해서는 부채널 마다의 SNR (Signal to Noise power Ratio)을 추정하고 그 크기에 따라 부반송파의 변조 방식을 가변적으로 결정하는 적응 변조가 필요하다. 실제로 IEEE 802.11a의 경우 변조 방식에 따라 $6\sim54$ Mbps의 전송 속도를 가진다. SNR을 추정하기 위한 대표적인 방식인, 주파수 영역의 심볼을 이용하여 MSE (Mean Square Error)를 최소화하는 방법을 이용하는 직접추정 방식과 성상도상에서 수신된 복소값과 추정한 심볼값 사이의 RMS 에러를 이용하는 방식, 그리고 Viterbi 복호 과정에서 누적된 최소 거리 (Cumulative Minimum Distance)를 이용하는 방식에 대해서 비교 분석하고, 이를 통해 EVM 방식과 Viterbi 복호과정을 병행해서 사용하는 새로운 SNR 추정방법을 제안하며 이를 이용한 부반송파 적응 OFDM 시스템을 제안한다. 마지막으로, IEEE 802.11a의 기준에 근거하여 새로운 적응 OFDM 시스템의 성능향상을 확인하기 위하여 컴퓨터 시뮬레이션을 수행하였다.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제35권5C호
• /
• pp.479-486
• /
• 2010

본 논문에서는 비동기 협력 통신 시스템을 위한 주파수 분할 다중화 (orthogonal frequency division multiplexing: OFDM) 기반의 새로운 저복잡도 Alamouti 시공간 전송 기법을 제안한다. Li와 Xia에 의해 제안된 기존 기법은 목적지 노드에서 Alamouti 부호 구조를 생성하기 위해 릴레이 노드와 목적지 노드에서 추가적인 시간 전환 및 이동 연산을 요구한다. 뿐만 아니라, 릴레이 노드에서 시간 동기화 오류가 발생할 경우 심각한 비트 오류율 (bit error rate: BER) 성능 열화가 초래된다. 제안한 기법은 소스 노드에서의 심볼 조합과 릴레이 노드에서의 간단한 부호 반전 및 허수 곱을 통하여 시간 전환 및 이동 연산을 사용하지 않아도 목적지 노드에서 부 반송파 별로 Alamouti 부호 구조를 생성하여 협력 다이버시티 이득을 획득한다. 또한, 릴레이 노드에서의 순환 전치 추가 연산을 이용하여 기존 기법에서 발생하는 릴레이 노드의 시간 동기화 문제를 해결한다. 모의실험 결과를 통해 제안한 기법은 기존 기법에 비해 데이터 전송률은 절반으로 감소하지만 두 배만큼 증가한 차수가 4인 다이버시티 이득을 얻으며, 릴레이 노드에서 시간 동기화 오류가 존재할 때도 우수한 BER 성능을 획득하는 사실을 확인한다.

• 한국전자파학회논문지
• /
• 제11권7호
• /
• pp.1128-1138
• /
• 2000

본 논문은 다중경로 레일레이 페이딩 채널에서 파일럿 심볼 구조의 IMT-2000 W-CDMA 역방향 링크의 채널추정에 관한 알고리즘을 제안하였다. 그리고 단일 경로와 두 개 경로에서 제안 알고리즘인 2점 2차 보간과 IDD BWMA (Interpolated Decision-Directed Blockwise Moving Average) 알고리즘 성능을 기존 보간 및 적응형 알고림즘 성능과 비교하였다. 제안 알고리즘들의 성능은 WMSA(Weighted Multi-slot Averaging), 선형 보간,2차 가우시안 보간, LMS 및 RLS 알고리즘에 비해 고속 페이딩 채널에서 매우 우수한 결과를 보였다. 특히, IDD BWMA 알고리즘은 시뮬레이션을 수행한 범위(28dB)의 Eb/N0 구간에서 도플러 주파수에 둔감한 오류율 성능을 나타냈다. 또한 제안 알고리즘들은 상대적으로 구조가 간단하고 처리기연도 기존 알고리즘과 유사한 특징을 갖고 있다. 그러므로 고속화 되어가는 이동통신 환경게서 보다 적합한 알고리즘으로 판단된다.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제41권11호
• /
• pp.1406-1409
• /
• 2016

본 논문에서는 송수신단 간 변조기법 및 채널 상태 값이 약속되지 않은 완벽한 블라인드 통신 상황에서 송신측의 변조방식을 알아내기 위해 성좌도 회전 및 확률밀도함수(probability density function : pdf)를 이용한 새로운 자율 변조 구분(Automatic modulation classification : AMC)기법과 경험적 신호 그룹화 알고리즘을 통해 채널 상태 값을 추정하는 방법을 제안한다. 평균제곱근 편차(Root mean square error : RMSE) 및 심볼 오류율(Symbol error rate : SER) 등의 모의실험을 통해 제안된 기법과 기존의 다른 기법간의 채널 상태와 변조 추정 능력을 비교 평가한다.