본 논문에서는 다양한 무선 통신 채널 환경에서 레일리 페이딩과 라이시안 페이딩 등을 모두 포함할 수 있고 이동 통신과 위성 통신에서도 적용할 수 있는 페이딩 모델로서 나카가미 페이딩 모델을 도입하고 전자기기에서 방출되는 임펄스 간섭파를 채널 환경으로 모델링하여 결합변조기법을 채용한 DS-CDMA 시스템의 성능을 분석하였다. 변조방식으로는 대역폭 효율 개선을 위해 MFSK와 MDPSK를 고려한 결합변조기법을 채용하였으며 실내 무선 페이딩 채널로써 직접파대 반사파 전력비를 나카가미 페이딩 심도지수 m으로 산출하여 임펄스 지수A와 가우스 잡음 전력 대 임펄스 잡음 전력비 $\Gamma'$를 파라미터로 하여 시스템 오율성능을 분석하였다.
CZZ(Concatenated Zigzag) 부호는 LDPC 부호의 한 종류로서 빠른 부호화가 가능하며, CZZ 부호를 포함한 LDPC 부호는 부호의 길이가 짧을 경우 짧은 사이클이 부호의 성능에 큰 영향을 미친다. 본 논문에서는 길이 4인사이클을 제거하는 2차 다항식 인터리버를 설계하여 이를 이용한 CZZ 부호를 다양한 페이딩 채널 환경에서 터보부호와 성능을 비교 분석하였다. 폐이딩 채널 환경으로 주파수에 평탄하며 느린 페이딩 채널 환경의 근사모델인quasi-static 페이딩 채널, block 페이딩 채널, 빠른 페이딩 채널 환경인 비 상관(uncorrelated) 페이딩 채널과 상관(correlated) 페이딩 채널, 또한 차세대(4세대) 통신 환경을 가정한 주파수 선택적 페이딩 채널을 고려하였다. 모의실험을 통해 CZZ 부호가 터보 부호와 유사한 성능을 보이는 것을 확인하였다. 따라서, CZZ 부호의 다른 장점을 고려하면 CZZ 부호가 차세대 무선 통신 시스템을 위한 오류정정기법으로 사용될 수 있음을 확인할 수 있다.
본 논문에서는 무선통신로 채널상에 존재하는 가우스 잡음을 포함한 협대역 A급 임펄스 잡음과 나카가미 페이딩 환경에서 하이브리드 DS/FH-CDMA MFSK 시스템의 성능을 비교 분석하고, 성능 개선 기법으로 MRC 다이버시티 수신 기법과 부호화 기법을 동시에 채용함으로써 고려되어진 시스템의 성능을 개선시켰다. 결과에 의하면 임펄스 지수가 강할수록 또한, 페이딩 지수가 작을수록 하이브리드 DS/FH-CDMA 시스템에서는 성능이 더욱 열화됨을 알 수 있었고, 성능 개선 기법으로 BCH 부호화 기법을 채용했을 경우 페이딩 지수가 증가할수록 성능개선의 폭이 큼을 알 수 있었다. 페이딩 지수가 작은 열악한 환경에서는 MRC 다이버시티 수신 기법을 채용하였을 경우 시스템 성능이 우수하였지만, 페이딩 영향이 감소할수록 BCH 부호화 기법을 채용하였을 경우 시스템 성능이 우수함을 알 수 있었다. 또한, 레일리 페이딩 환경에서 각각의 성능개선 기법을 단독으로 채용하였을 경우, 음성서비스 품질($10^{-3}$)에 도달할 수 없지만, BCH 부호화 기법과 MRC 다이버시티를 동시에 채용함으로써 강한 임펄스 잡음 하에서도 24dB 이상에서 음성서비스 기준 오율을 만족하는 성능 개선 효과를 얻을 수 있었고, 페이딩 지수가( $m_{i}$=3) 이상에서는 강한 임펄스 잡음이 부가되어도 21dB에서 $10^{-3}$을 만족하고 28dB 이상에서는 데이터 서비스 기준($10^{-5}$) 오율을 만족하는 우수한 성능 개선 효과를 보임으로써 다이버시티 가지수와 부호화의 이득에 의한 에러 성능이 향상되었다.
페이딩 채널에 적합하도록 설계된 TCM은 채널으이 페이딩 상관을 없애는 이상적인 인터리버를 사용한다는 가정하에 설계된방식으로, 저속 페이딩 채널에서 유한 크기의 인터리버를 사용할 수 경우에 페이딩을 잘 분산시킬 수 없기 때문에 부호화 변조 시스템의 성능이 급격히 떨어진다. 이런한 성능 저하를 개선하기 위하여 송신 안테나의 사전 스위칭에 의하여 인터리빙 효과를 얻을 수 있는 방식을 제안하였으며, 이러한 방식의 성능 개선을 해석과 시뮬레이션에 의하여 보여 준다. 결고를 보면 느린 페이딩 환경에서 상당한 성능 개선이 있었으며, 페이딩이 빨라지면 기존의 방식과 같은 성능을 갖는다.
톤간섭과 잡음 환경하에서 m-분포 페이딩 채널을 통해 수신되는 DS/QPSK 신호의 오율식을 유도한 후 이를 수치계산하여 그림으로 나타내어 검토했다. 오율식의 유도는 두 가지 경우에 대하여 행했다. 즉, 하나는 신호만 페이딩의 영향을 받는 경우이고 다른 하나는 신호와 간섭이 동시에 페이딩의 영향을 받는 경우이다. 수치 계산하여 얻어진 결과로부터 신호만 페이딩의 영향을 받는 경우보다 신호와 간섭이 동시에 페이딩의 영향을 받는 경웨 오율특성이 더 열화되는데 직접확산을 이용하면 큰 오율개선이 이루어진다는 것을 알수 있었다. 그러나 그 오율의 개선폭은 간섭과 페이딩의 영향이 약해지면 약해질수록 작아진다는 것을 확인할수 있었다.
이동통신 시스템을 사용하는 이용자의 증가와 이에 따른 시스템 용량 증대의 필요성은 전력과 스펙트럼 측면에서 효율적인 변조 기법의 사용을 요구한다. 본 논문에서는 다양한 페이딩 채널(레일리, 라이시안, Shadow 라이시안)에서 DS/CDMA-BPSK 시스템의 BER 성능을 구하였다. 또한 3-상태 페이딩 채널에서 진폭이 거의 일정한 DS/CDMA-BPSK 시스템의 BER 성능과 채널 용량을 수치 계산하였다. 본 논문에서 적용한 Shadow 라이시안 페이딩 모델은 Canadian Mobile Satellite (MSAT)채널에서 사용되는 파라미터 값을 적용하였고, 3-상태 페이딩 채널 모델은 레일리 페이딩 상태, 라이시안 페이딩 상태, Shadow 라이시안 페이딩 상태로 구성하였다. 그리고 이 모델은 다양하게 변화하는 육상이동위성 채널의 시뮬레이션을 위한 기본 모델로써 적용이 가능함을 확인하였다. 또한 본 논문에서 제시한 동적인 3-상태 페이딩 채널 모델은 다양한 무선 환경에서의 디지털 전송을 표현하는데 적절함을 알 수 있었다. 수치 계산한 결과로부터 light, average, heavy Shadow 라이시안 페이딩 채널에서 DS/CDMA-BPSK 시스템은 동시 사용자가 20명이고 처리이득이 511인 환경에서 $P_b\leq10^{-5}$이하의 BER 성능을 얻을 수 없었다. 또한 채널 용량면에서도 요구조건을 만족하지 못하였다. 또한 3-상태 페이딩 채널에서는 무선 채널의 점유 확률과 Shadow의 정도에 따라서 BER 성능이 지배됨을 알 수 있었다. 결과로부터 Shadow 시간 구간이 포함된 무선채널에서는 신뢰성있는 데이터 통신을 지원하기 위한 강력한 에러 제어 부호나 수신기 다이버시티를 사용하는 것이 필요하다는 것을 알 수 있었다.
본 논문에서는 TTIB SSB 방식을 이용한 협대역 이동통신시스템에서 페이딩 보상 시스템의 설계 및 구현에 관한 연구를 수행하였다. 다중경로 페이딩 갖는 이동통신채널은 무선통신시스템의 성능을 필연적으로 제한하게 한다. 이러한 다중경로 페이딩은 TTIB SSB 방식에서 파일럿 톤을 이용하여 보상할 수 있다. DSP(digital signal processor)를 이용하여 TTIB SSB 송 ${\cdot}$ 수신기를 구현하였으며 또한 페이딩 보상은 DSP 알고리즘 형태로 수신기에 구현하였다. TTIB SSB 송 ${\cdot}$ 수신기에서 페이딩 보상 성능을 평가하기 위하여 먼저 시뮬레이션을 이용하였다. 시뮬레이션의 결과로 TTIB SSB 송 ${\cdot}$ 수신기에서 페이딩을 보상할 수 있음을 알 수 있었다. 두 번째로 DSP 보드를 이용하여 TTIB SSB 송 ${\cdot}$ 수신기 구현에 대한 실험을 하였고 다음으로 중심 주파수가 145MHz인 RF 회로를 포함하여 실험하였다. 이 실험을 통하여 TTIB SSB 송 ${\cdot}$ 수신기에서 페이딩 보상 성능은 시뮬레이션을 통하여 얻은 결과와 같은 결과를 얻을 수 있었다.
m-분포 페이딩 채널에서 가우스(Gaussian) 잡음과톤 간섭으로부터 영향을 받고 있는MPSK와DS /MPSK 무선 신호의 오율식을 유도하고 유도한 오율식에 의해 반송파 대 잡음전력비, 반송파 대 간섭파 전력비, 처리이득(processing gain), 다이버시티 가지(branch) 수, 페이딩 지수동을 함수로 하여 오율성능을 구하였다. 오율식은 두 가지 경우에 대해 유도하였다. 즉, 신호파만 페이딩을 받는 경우와, 신호파와 간섭파가 동시에 페이딩을 받는 경우이다. 유도한 오율식을 수치계산한 결과로부터 페이딩 환경이라 할지라도 다이버시티 기볍 과 직접 스펙트럼 확산기볍을 함께 사용하면 MPSK의 오율성능을 크게 개선할 수 있다는 것과 신호파만 페이딩 을 받는 경우보다 신호파와 간섭파가 동시에 페이딩을 받는 경우에 오율성능이 더욱 열화된다는 것을 알 수 있다.
본 논문에서는 백색잡음과 페이딩 환경하의 통신시스템의 성능평가시 백색잡음에 대해서만 모멘트 기법을 이용조건부 오류확률을 구하고 페이딩에 대해서는 해석적 접근방식을 취함으로써 전체적인 컴퓨터 수행시간을 획기적으로 개선시킬 수 있는 기법을 제안하고, 제안된 기법의 효율성을 컴퓨터 시뮬레이션 수행시간 비교를 통해 입증하였다. 현재 널리 사용되는 Monte Carlo 시뮬레이션 기법은 IS-95 순방향 채널과 같이 많은 샘플수를 필요로 하는 시스템에서 상당한 시뮬레이션 수행시간을 요구하게 된다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여, 제안된 방식에서는 백색잡음하의 수신신호의 N차 모멘트를 측정하여 이산확률밀도함수를 구함으로써 수신신호의 확률적 특성을 모사하고, 이로부터 내삽법과 외삽법을 적용하여 조건부 누적확률분포함수를 산출함으로써 채널오류율을 구하게 된다. 그리고 페이딩 성능평가시 조건부 채널오류율을 이용하여 산출된 조건부 누적확률분포함수를 환경조건에 맞춘 후에 페이딩의 확률밀도함수와 수치 해석적으로 간단히 적분하여 성능평가를 함으로써 수행시간의 줄임과 동시에 정확한 채널오류율을 구하게 된다.
본 논문은 밀리미터파 페이딩 채널에서 차세대 초고속 무선통신 시스템의 전파 전파 특성에 대해 제안한다. 도플러 천이와 레일리 페이딩을 동시에 고려하기 위해서 Jakes 모델의 페이딩 시뮬레이터를 구현하고 차세대 무선통신 시스템의 성능을 분석하였다. 또한 밀리미터파 페이딩 채널에서 DS-CDMA 시스템의 오율 특성을 분석하고 부호화 기법과 다이버시티기법에 의해 시스템의 성능이 향상됨을 확인 하였다.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.