• 제목/요약/키워드: 8-PSK modulation

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심해 장거리 통신에서의 고차 변조 기법의 활용 가능성 검증 (Verification of the feasibility of higher-order modulation for long-range communication in deep water)

  • 김동현;김재수;한주영
    • 한국음향학회지
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    • 제40권5호
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    • pp.428-438
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    • 2021
  • 심해 장거리 통신에서는 전달 손실이 적은 낮은 반송 주파수가 효율적이지만, 좁은 대역폭을 가지는 제약이 따른다. 대역폭의 감소는 전송률의 감소를 의미하며, 제한된 대역폭을 가진 환경에서 전송률을 증가시키기 위해서는 고차 변조 기법으로 설계될 필요가 있다. 본 논문은 고차 변조 기법으로 설계된 장거리 수중음향통신 데이터 분석 결과를 제시한다. 2020년 10월 동해에서 예인 음원을 이용한 장거리 해상실험 (23 km ~)이 수행되었고, 수직 선 배열을 통해 데이터를 획득하였다. 본 연구팀은 위상 변조 방식이 적용된 Phase Shift Keying (PSK) 계열 신호와 위상 및 진폭 변조 방식이 적용된 Quadrature Amplitude Modulation (QAM) 계열의 신호를 송신하였으며, 구체적으로 각 계열별 두 종류의 신호를 설계하였다; 1) PSK : quadrature PSK and 8PSK, 2) QAM : 8QAM and 16QAM. 데이터 분석을 위해 수신 신호와 채널 임펄스 응답 사이의 상관성을 활용하여 심볼 간 간섭을 완화시키는 시역전 처리가 적용되었다. 23 km 거리 데이터에 대해 모든 변조 방식이 성공적으로 복조됨으로써 장거리 환경에서 고차 변조 기법의 활용 가능성을 실험적으로 확인하였다.

DVB-S2 시스템에서 반복 기반의 8-PSK 복호기 연구 (Study of 8-PSK decoder based on iteration in DVB-S2 system)

  • 권해찬;김태훈;정지원;김영일;이성로
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2013년도 추계학술대회
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    • pp.399-401
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    • 2013
  • 본 논문에서는 대표적인 반복 부호 알고리즘인 LDPC부호에 대해 8-PSK 변조 방식을 적용하고 반복 복호 기법을 이용하여 성능을 향상시키는 방법에 대해 제시한다. 반복 복호 기법은 복호기의 연판정 출력값을 이용하여 수신단의 입력값을 다시 계산한뒤 반복복호를 함으로써 성능을 향상시키는 방식이다. 본 논문에서는 그레이 코드를 사용하는 8-PSK 변조방식이 적용된 DVB-S2 시스템에 반복 복호 기법을 이용하여 가우시안 채널에서 성능 향상을 확인 하였다.

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EST기반 변조에서 8 PSK와 16 QAM 에 대한 신호 검출 (Signal Detection for 8 PSK and 16 QAM in EST-Based Modulation)

  • 권병욱;황태원
    • 한국통신학회논문지
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    • 제36권11C호
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    • pp.682-693
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    • 2011
  • EST (Energy Spreading Transfonn) 기반의 변조는 광대역 무선통신에서 주파수 선택적 fading을 방지하는 효과적인 기술이다. 이 기법은 liner decoder의 복잡도를 가지면서 ISI (Inter-Symbol Interference)-free MFB (Matched Filter Bound) 에 근접한 성능을 나타낸다. EST 기반의 변조는 원래 QPSK에 대해 제안되었다. 하지만, 다중 fading 채널의 capacity를 최대한 이용하기 위해서 higher-order의 변조방식이 필요하다. 본 논문에서는 QPSK 에 대해 제안되었던 기존 EST 기반 변조를 재검토하고, 이를 8 PSK와 16 QAM으로 확장하는 것을 논의한다. 확장한 시스템의 성능은 Proakis B 채널과 8-tap fa이ng 채널에서의 가상실험을 통해 검증되었다. 8 PSK로 확장한 EST기반의 시스템은 MFB에 매우 근접한 성능을 보여주었지만 16 QAM으로 확장한 EST기반의 시스템은 MFB와의 성능 차이를 보여주었다.

고전송율 위성통신을 위한 FTN 신호 복호 기법 연구 (A Study on FTN Decoding Method for High Throughput Satellite Communication)

  • 권해찬;정지원
    • 한국항해항만학회지
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    • 제38권3호
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    • pp.211-216
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    • 2014
  • 본 논문에서는 위성을 이용한 선박등의 이동중인 물체에 대해 광대역 서비스를 제공하기 위해 고전송율 전송 기법에 대해 연구하였다. 현재 위성 방송의 표준안은 DVB-S3에 근거를 두고 있으며, 항해 통신 등의 무선 장치를 이용하여 위성을 이용한 통신 서비스를 하기 위해서는 DVB-S3의 표준안에 근거를 두고 있다. 따라서 본 논문에서는 DVB-S3에서 제시되고 있는 반복 부호 알고리즘인 LDPC부호에 대해 8-PSK 변조 방식을 적용하고 전송률을 증가시키기 위해 FTN기법을 적용한 뒤, FTN으로 인해 열화된 성능을 반복 복호 기법을 통하여 성능을 향상시키는 방법에 대해 제시한다. 반복 복호 기법은 복호기의 출력값을 경판정하여 수신신호에 대한 새로운 LLR값을 다시 계산한뒤 반복 복호를 함으로써 성능을 향상시키는 방식이다. 본 논문에서는 FTN기법과 8-PSK, 1+7PSK 변조방식이 적용된 DVB-S2 시스템에 BICM-ID기법을 적용하여 가우시안 채널에서 성능 향상을 확인 하였다.

신경망 기반 차량 이미지센서 시스템을 위한 플리커 프리 공간-PSK 변조 기법 (Flicker-Free Spatial-PSK Modulation for Vehicular Image-Sensor Systems Based on Neural Networks)

  • Nguyen, Trang;Hong, Chang Hyun;Islam, Amirul;Le, Nam Tuan;Jang, Yeong Min
    • 한국통신학회논문지
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    • 제41권8호
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    • pp.843-850
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    • 2016
  • This paper introduces a novel modulation scheme for vehicular communication in taking advantage of existing LED lights available on a car. Our proposed 2-Phase Shift Keying (2-PSK) is a spatial modulation approach in which a pair of LED light sources in a car (either rear LEDs or front LEDs) is used as a transmitter. A typical camera (i.e. low frame rate at no greater than 30fps) that either a global shutter camera or a rolling shutter camera can be used as a receiver. The modulation scheme is a part of our Image Sensor Communication proposal submitted to IEEE 802.15.7r1 (TG7r1) recently. Also, a neural network approach is applied to improve the performance of LEDs detection and decoding under the noisy situation. Later, some analysis and experiment results are presented to indicate the performance of our system

전력 효율을 개선하는 새로운 PSPM 변조 방식 (A New PSPM Modulation Scheme for Improving the Power Efficiency)

  • 최재훈;손종원;유흥균
    • 한국통신학회논문지
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    • 제35권8A호
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    • pp.752-759
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    • 2010
  • WBAN의 In-body 통신 시스템은 기본적으로 낮은 소모전력이 매우 필수적이다. 기존의 PSSK(Phase-Silence-Shift-keying) 변조는 PSK 방식에서 확장된 것으로, PSK 방식보다 전력효율이 높고, FSK 방식보다 대역효율을 높은 방식이다. PSSK는 2개의 직교 심볼을 전송하는 방식으로 신호 주기내의 심볼 비율을 절반으로 하여 송신전력을 낮추고, 변조 심볼간의 거리를 늘림으로써 BER 성능에 향상을 가져왔다. 또한, FSK 방식보다 뛰어난 대역효율을 보여줌으로써 저전력특성을 유지하며 전송률을 높일 수 있었다. 본 논문에서는 이러한 PSSK의 성능을 분석하고, 새롭게 제안하는 PSPM(Phase-Shift-Position-Modulation) 방식의 BER 성능과 대역효율을 분석한다. PSPM 변조 방식은 PSK 심볼과 심볼의 위치정보를 이용하여 전력효율을 크게 향상시키는 방식이다. 이러한 PSPM 방식은 WBAN의 In-body 통신과 같이, 전력 효율이 매우 중요한 근거리 통신 시스템에 적합하여, 많은 응용이 예상된다.

블록부호화된 위상/주파수 변조방식에 관한 연구 (A Study on the Block Coded Phase/Frequency Modulation)

  • 양원근;이충웅
    • 대한전자공학회논문지
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    • 제27권12호
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    • pp.1792-1799
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    • 1990
  • Two cases of block coded phase/frequncy modulations are investigated. minimum Euclidean distances are calculated as the function of modulation index h and rotation angle \ulcorner in the cases of 2-FSK/4-PSK and 2-FSK/8-PSK. Method of signal set partitioning is described, especially for the case of 2-FSK/8-PSK. The results are compared with S.I. Sayegh's work and shown better performance. For example, with simple parity check and repetition codes, we can get coding gain of 3 dB in the case of 2-FSK/4-PSK with block length n=4. We get 5.33 dB in the case of 2-FSK/8-PSK with n=4. And it is believed that we can get higher coding gain with proper combinations of block code and n-FSK/m-PSK type channel signal constellations.

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신경망을 이용한 디지털 변조방식의 자동식별 (Automatic Identification of Digital Modulation Methode Using an Artification Neural Network)

  • 신용조
    • 한국통신학회논문지
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    • 제25권10B호
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    • pp.1769-1776
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    • 2000
  • In this paper a new method is proposed to identify a modulation method in the case of unknown digitally modulated input signals. The proposed identification method is implemented with an artificial neural network which is based on characteristic feature extracted from the instantaneous amplitude the instantaneous phase and the instantaneous frequency of the input signals. The proposed method was simulated with 9 type signals (ASK2, FSK2, FSK4, PSK2, PSK4, PSK8, QAM8, QAM16) in a noisy communication environment. The results show that the artificial neural network can accurately recognize all kinds of patterns.

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Gray 부호화된 M-PSK 신호의 비트 정보 분할 알고리듬 (Bitwise Decomposition Algorithm for Gray Coded M-PSK Signals)

  • 김기설;현광민;박상규
    • 한국통신학회논문지
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    • 제31권8A호
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    • pp.784-789
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    • 2006
  • 본 논문에서는 Max-Log-MAP 알고리듬을 바탕으로 Gray 부호화된 M-PSK(phase shift keying) 신호를 위한 비트 정보 분할 알고리듬을 제안한다. 제안한 알고리듬은 M-PSK 신호 공간을 M-PAM(pulse amplitude modulation) 신호 공간으로 변환하여 M-PAM의 비트 정보 분할 방법을 응용한다. 제안한 알고리듬을 이용하여 M-PSK 신호의 비트별 정보 분할 값을 계산하고 이 값을 입력으로 하여 터보 반복 복호 기법의 성능을 분석하였다. 따라서 Gray 부호화된 M-PSK 신호는 M-PAM 신호 공간에서 비트 정보 분할을 수행하기 때문에 PAM과 PSK 신호의 비트정보 분할 알고리듬 중 일부의 연산 기능을 공유할 수 있어 PSK와 반복 복호 방식을 채택한 통신 시스템뿐만이 아니라 적응 변조/부호화(adaptive modulation/coding)에 효과적으로 응용이 가능하다.

Trellis 부호와 L번째 위상차 메트릭(metrics)을 갖는$\pi$/4 shift QPSK ($\pi$/4 shift QPSK with Trellis-Code and Lth Phase Different Metrics)

  • 김종일;강창언
    • 한국통신학회논문지
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    • 제17권10호
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    • pp.1147-1156
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    • 1992
  • 본 논문에서는 $\pi/4$ shift QPSK에 Trellis 부호화된 변조 기법(Trellis-Coded Modulation. TCM)을 적용시키기위하여 $\pi/8$ shift 8PSK를 제안하고 위상차에 의한 신호 집합 확장과 신호 집합 분할을 수행하는 trellis 부호화된 π/8 shift 8PSK를 제안한다. 또한 BER(Bit Error Rate) 성능을 향상시키기위하여 제1차 위상차뿐만아니라 제L차 이상차의 자승 유클리드 거리를 매트릭(Branch Metric)으로 갖는 비터비 디코더(Viterbi decoder)를 설계한다. 그리고 $\pi/4$ shift QPSK, trellis 부호화된 $\pi/8$ shift 8PSK와 제L차 위상차의 자승 유클리드 거리를 메트릭(Branch Metric)으로 갖는 trellis 부호화된 $\pi/8$ shift 8PSK 의 BER 특성을 AWGN에서 Monte Carlo 시뮬레이션을 통해 알아본다. 제안된 알고리즘은 MDPSK에도 적용될 수 있다.

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