• 제목/요약/키워드: 3-D constellation

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Iterative Demapping and Decoding 기반 차세대 유럽형 디지털 지상파 방송 시스템(DVB-T2)의 BICM 성능 평가 (Performance Evaluation of the Iterative Demapping and Decoding based DVB-T2 BICM module)

  • 전은성;서정욱;양장훈;김동구
    • 한국통신학회논문지
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    • 제36권2A호
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    • pp.172-178
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    • 2011
  • 본 논문은 차세대 유럽형 디지털 지상파 시스템으로 알려진 DVB-T2 시스템의 BICM(Bit Interleaved Coded and Modualtion) 모듈의 FER(frame error rate) 및 BER (bit error rate)성능을 전산 실험을 통해 분석하였다. AWGN 채널, flat 페이딩 Rayleigh 채널 및 15% erasure 채널에서 ETSI EN 302 555 표준에 따라 제작된 full 시뮬레이터를 통해 실험을 하였으며, 수신 모듈은 디매퍼가 LDPC 채널 디코더로부터 전달되는 apriori 정보를 이용하여 LLR(log likelihood ratio) 값을 계산하는 iterative demapping decoder (IDD) 기술을 적용하였다. 또한 DVB-T2 시스템에서 선택적으로 사용할 수 있는 성상회전(rotated constellation) 기술의 성능도 비교하였다. 실험 결과 flat 페이딩 Rayleigh 채널에서 성상회전을 사용할 경우, 사용하지 않은 시스템에 비해서 $FER=10^{-4}$에서 약 0.5dB 정도의 Eb/No[dB]의 이득을 얻을 수 있으며, 성상회전과 IDD를 동시에 적용할 경우, 1.2 dB 정도의 Eb/No[dB]의 이득을 얻을 수 있음을 확인할 수 있었다. 또 15% erasure가 있는 채널에서는 성상회전을 적용할 때 $BER=10^{-4}$ 지점에서 대략 5dB 정도의 Eb/No[dB]의 이득을 얻을 수 있으며, IDD를 적용할 경우 추가적인 3dB의 이득이 있음을 확인할 수 있었다.

4D-8PSK TCM 위성통신 시스템 시뮬레이터 설계 및 구현 (Design and Implementation of 4D-8PSK TCM Simulator for Satellite Communication Systems)

  • 김도욱;김중표;김상구;윤동원
    • 한국정보기술학회논문지
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    • 제17권3호
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    • pp.31-41
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    • 2019
  • 본 논문에서는 CCSDS에서 권고하고 있는 대역폭 효율적인 변조 방식 중 채널당 2.0, 2.25, 2.5, 2.75 bits/symbol의 전송효율을 가지는 4D-8PSK TCM 시스템의 송신부와 수신부를 설계하고 시뮬레이터를 구현하여 AWGN 환경에서 모의시험을 통하여 BER 성능을 분석한다. 송신부는 CCSDS 표준을 준용하여 설계하고, 수신부는 차동 부호화 및 복호화를 일반화하여 차동 복호기를 설계하며, 트렐리스 복호 알고리즘은 보조격자의 정보와 비터비 알고리즘을 적용하여 설계하고, CCSDS 표준에서 주어진 8차원 성상도 맵퍼의 방정식을 가감법으로 풀어 성상도 디맵퍼를 설계한다. 특히, 컴퓨터 모의실험을 통해 비터비 복호기 설계 시 역추적 깊이에 따른 오류 성능을 제시하여 4D-8PSK TCM 시스템의 최적화된 송/수신부를 구현하고 성능을 분석한다.

WAAS-EGNOS 중첩 영역 내 위성기반 보강시스템 선택 기법 연구 (Selection Methods of Multi-Constellation SBAS in WAAS-EGNOS Overlap Region)

  • 김민규;김정래
    • 한국항행학회논문지
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    • 제23권3호
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    • pp.237-244
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    • 2019
  • SBAS는 실시간으로 사용자에게 GNSS 궤도 및 시계, 전리층 보정정보와 이에 대한 무결성정보를 제공하여 SBAS 사용 시 정밀한 위치추정이 가능하다. 각 국의 SBAS 개발 및 추가 지상관측소 설치로 SBAS 서비스 영역이 확대됨에 따라 2개의 SBAS 서비스 영역이 겹쳐 다중 SBAS 신호가 수신되는 영역이 존재하는데, 이에 대한 신호 선택 방법에 관한 연구는 진행되지 않았다. 이에 본 연구에서는 WAAS와 EGNOS 정보가 동시에 전송되는 영역에서 WAAS 정보 우선 사용 방법, EGNOS 정보 우선 사용 방법, 그리고 보정정보 오차 공분산 비교 선택 방법을 사용하여 저궤도위성에 SBAS 정보를 적용한 후 위치추정 결과를 비교하였다. WAAS 정보를 우선으로 사용할 때 3D 위치오차는 2.57 m로 가장 작았으며, 오차 공분산 비교 방법을 사용했을 경우에는 WAAS와 EGNOS의 관측소와 가장 먼 중첩 영역 중심에서 위치추정 정확도가 가장 높았다. EGNOS 정보를 우선 사용 시 중첩 영역의 EGNOS와 가까운 동쪽 지역에서 WAAS 우선 사용 방법보다 위치오차가 8% 더 작았다.

레일리 페이딩 채널에서 대표적인 3차원 신호성상도의 성능 (Performance of Typical 3-D Signal Constellations in Rayleigh Fading Channel)

  • 진진흥;최재철;강석근
    • 방송공학회논문지
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    • 제16권4호
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    • pp.680-683
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    • 2011
  • 본 논문에서는 레일리 페이딩 채널에서 대표적인 3차원 신호성상도들의 이론적인 심볼오류확률을 유도한다. 모의실험을 통하여 제시된 평균 심볼오류확률이 매우 정확함을 검증하였다. 따라서 유도된 이론적 심볼오류확률은 향후 3차원 신호성상도를 이용하는 무선 통신시스템의 개발을 위한 성능 기준으로 활용할 수 있을 것으로 판단된다.

도심지역에서의 연도별 다중위성항법 통합성능 예측 (Annual Prediction of Multi-GNSS Navigation Performance in Urban Canyon)

  • 석효정;박병운
    • 한국측량학회지
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    • 제34권1호
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    • pp.71-78
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    • 2016
  • 본 논문에서는 2015년을 기준으로 GPS(Global Positioning System) 단독측위 및 통합항법 성능 현황을 분석하고, 2020년까지의 항법성능을 연도별로 예측하였다. 이러한 예측을 위하여 한반도 지역에서 관측할 수 있는 위성항법시스템의 궤도요소 및 궤도정보 설계 값을 이용하여 Matlab을 기반으로 DOP(Dilution Of Precision)관점에서 성능을 예측하였다. 통합항법의 경우, 항법시스템 간의 시계오차 추정을 위해 시각오프셋 결정 알고리즘을 고려해야 하는데, 위성항법 메시지 기반 추정방식과 사용자가 직접 추정하는 두 가지 방법으로 나누어 분석하였다. 또한 현실감 있는 시뮬레이션 수행을 위하여 3차원 지도정보를 사용하였다. 본 시뮬레이션결과는 도심지역에서의 항법성능을 예측할 수 있는 지표로 활용될 것이라 기대된다.

지상파 3D HDTV 전송을 위한 ATSC 전송 시스템의 확장 및 수정에 관한 연구 (A Modification of ATSC Transmission System for Terrestial 3D HDTV Broadcasting)

  • 오종규;김준태
    • 방송공학회논문지
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    • 제15권5호
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    • pp.681-696
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    • 2010
  • 본 논문에서는 3D HDTV 방송 서비스를 제공하기 위해 필요한 증가된 데이터를 단일 지상파 채널을 통하여 전송하기 위해서, 기존 ATSC 전송 시스템[1]을 확장하고 수정하여 전송 용량 증대의 가능성을 살펴보았다. 이를 위해 기존의 ATSC 8-VSB 전송 시스템의 성능을 살펴보고 이를 지표로 삼은 뒤 기존의 RS + TCM 채널 부호화 대신 BCH + LDPC 부호를 이용하여, 부호화율을 변화시키고 변조 성상도를 증가시키면서 적정한 수준의 TOV(Threshold of Visibility)에서의 전송 용량 증대의 가능성을 확인하였다. 최대한 기존 전송 표준의 요소기술을 유지하고자 하나 최대한의 전송 용량 증대를 위하여 완벽한 역호환성은 유럽의 DVB-T2 시스템처럼 고려하지 않았다.

3개 송신안테나를 사용한 새로운 시공간블록부호 설계 (Design of new space-time block codes using 3 transmit antennas)

  • 정태진
    • 한국통신학회논문지
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    • 제30권7C호
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    • pp.617-623
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    • 2005
  • 본 논문은 QAM 변조방식과 준정지 Rayleigh 페이딩 채널 환경에서 3개의 송신 안테나를 사용할 경우 추가로 주파수 대역을 사용하지 않고 최대 다이버시티 이득을 획득하는 새로운 시공간블록부호들을 제안한다. 이 제안된 부호들은 기존의 A-ST-CR 부호와 같이 성상 회전 선부호기와 Alamouti 부호를 적절히 직렬 연접하여 구성된다. 전산 실험 결과, 이 부호들은 모두 기존의 ST-CR 부호보다 높은 코딩 이득을 획득하고, 특히 제안된 부호들 중 가장 좋은 성능을 보이는 부호는 QPSK와 16-QAM 변조방식을 사용할 경우 평균 심벌오율 10$^{-5}$에서 기존의 ST-CR 부호에 대하여 각각 약 1.5dB와 3dB 코딩 이득의 성능 향상을 보인다.

별자리를 이용한 maker 교구 (Maker Teaching aid used the Constellation)

  • 강인애;이경오
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2019년도 춘계학술발표대회
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    • pp.226-229
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    • 2019
  • S/W, Coding 3d Print, Aduino, IoT 등은 4차 산업혁명 시대에 주요 산업 분야에서 공통으로 쓰이는 핵심 기술이다. 2018년도부터 코딩 교육 의무화가 되었으며, 4차 산업혁명 시대에 필요한 인재상인 창의 융합형 인재를 육성할 수 있는 교육이 더욱 필요한 때이다. 본 논문에서는 별자리 12궁에 대한 과학적 지식을 탐구하며 Coding, 3D Print, Aduino에 관한 지식을 교육하기 위한 시스템을 만들어 보았다. 메이커 교육을 융합한 창의 융합형 교구인 별 빛 교구와 별자리 무드 등을 제작하였으며, 이 2가지의 교구의 구성 및 교육 내용에 대해 기술하였다.

양방향 비대칭 채널에서 네트워크 부호화를 위한 변조 방식 (Modulation Scheme for Network-coded Bi-directional Relaying over an Asymmetric Channel)

  • 류현석;강충구
    • 한국통신학회논문지
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    • 제37권2B호
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    • pp.97-109
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    • 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.

최대 다이버시티 이득을 획득하는 새로운 full-rate 시공간블록부호들 (New full-rate space-time block codes with full diversity)

  • 정지용;남궁호영;정태진;김철성
    • 한국통신학회논문지
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    • 제30권8C호
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    • pp.762-768
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    • 2005
  • 본 논문은 QAM 변조방식과 준정지(quasi-static) Rayleigh 페이딩 채널 환경에서 3이상의 임의의 송신안테나를 사용할 경우 추가로 주파수 대역을 사용하지 않고 최대 다이버시티 이득을 획득하는 새로운 시공간블록부호들을 제안한다. 이 제안된 부호들은 기존의 A-ST-CR 부호$^{[6,7]}$와 같이 성상 회전 선부호기$^{[4,5]}$와 Alamouti 부호$^{[3]}$ 적절히 직렬 연접하여 구성된다. 전산 실험 결과, 제안된 부호는 ST-CR 부호$^{[4,5]}$보다 높은 코딩이득을 획득하며, QPSK 변조방식과 3, 4, 5개의 송신 안테나 개수를 사용할 경우 평균 심벌오율 $10^{-5}$에서 기존의 ST-CR $^{[4,5]}$보다 각각 약 1.3dB, 1.4dB 그리고 1.5dB의 코딩 이득의 성능 향상을 보이고, 16-QAM 변조방식과 3개의 송신 안테나 개수를 사용할 경우 약 3dB의 성능 향상을 보인다.