• 제목/요약/키워드: Adaptive Bit Loading

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DMT 변조방식을 사용하는 ADSL에서의 최적 비트 할당 방식 연구 (A Study on Optimal Bit Loading Algorithms for Discrete MultiTone ADSL)

  • 이철우;박광철;윤기방;장수영;김기두
    • 대한전자공학회논문지TE
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    • 제39권4호
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    • pp.395-402
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    • 2002
  • 기존의 전화망(PSTN)을 이용하여 고속 데이터 통신을 가능하게 하는 ADSL은 여러 종류의 변복조 방식을 갖고 있다. 이 중 대표적으로 CAP(Carrierless Amplitude Phase)와 DMT(Discrete MultiTone) 방식이 사용되며, 특히 성능이 더 우수한 DMT 방식이 복잡하다는 단점에도 불구하고 점차 우세해지고 있는 상황이다. DWT 변조 방식은 전송채널을 좁은 대역을 갖는 256개의 부채널로 분할함으로써 거리에 따른 감쇄와 잡음에 대한 적응력을 높인 변조 방식이다. 이 경우 각각의 부채널에 신호대 잡음비(SNR : Signal-to-Noise Ratio)에 따라 비트수를 할당하는 방식이 비트 오류율(BER : Bit Error Rate)과 데이터 속도를 결정하는 주요한 요인이 된다. 그러므로 전체 에너지와 전체 목표 비트수 그리고 BER의 임계값을 어떻게 설정하느냐에 따라 다양한 할당 방식이 제안될 수 있다. 그런데 기존에 발표된 비트 할당 방식은 대부분 정렬과정을 실행하도록 하고 있어 처리속도가 지연되는 단점이 있다. 본 논문에서는 수식과정의 반복을 줄이고 정렬과정을 생략한 새로운 비트 할당 방식을 제안하였다. 할당표(Look-UP Table)를 사용하고 전체 목표 비트수에 도달하기 위해 추가 할당되는 비트수를 단일 수식으로 적용함으로써 처리 속도를 크게 개선하였다. 새로 제안된 방식과 기존 방식을 비교함으로서 다양한 적용 환경에 따른 최적의 비트 할당 방식이 가능하다는 것을 시뮬레이션 결과를 통하여 제시하였다.

LDPC Coded OFDM 시스템에서 적응형 비트 로딩을 고려한 Sum-Product 복호기 성능에 관한 연구 (A Study about Performance of Sum-Product Decoder Considering Adaptive Bit-Loading in LDPC Coded OFDM Systems)

  • 오휘명;김영선;이재조
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2006년도 제37회 하계학술대회 논문집 D
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    • pp.2027-2028
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    • 2006
  • 추정된 채널 정보를 바탕으로 적용하는 적응형 비트 로딩 방식은, 전력선 통신 시스템의 고속화 및 대용량 데이터 전송을 위해 최근 대두되고 있는 LDPC(Low Density Parity Check) coded OFDM 시스템에 대해, 한정된 주파수 대역과 신호 전력의 효율적 사용을 제공한다. 그러나 적응형 비트로딩 방식은 한정된 수의 일정 SNR(신호대 잡음 전력비) 구간에 대한 mapping 방식으로 적용되기 때문에 송수신 과정에서 추정된 채널 정보를 이용하는 sum-product 복호기가 채널 변화에 민감하게 반응하지 못하는 상황이 발생하며, 결국 송신단에서 채널 추정 결과를 바탕으로 선택된 SNR 범위에 대해서는 실제 수신되는 신호에 대한 SNR과의 차이가 존재하고 시스템의 성능은 그 만큼의 성능 열하로 나타나게 된다. 본 논문에서는 이러한 성능 열하 정도를 시뮬레이션을 통해 확인하였다.

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Wi-Fi 네트워크를 위한 매체적응 MAC 프로토콜 (Link Adaptive MAC protocol for Wi-Fi)

  • 김병서;한세원;안홍영
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제9권3호
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    • pp.69-74
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    • 2009
  • 무선 채널은 유선 채널과 달리 시간적 공간적으로 지속적으로 변화하는 특성을 가지고 있으며 이는 네트워크의 성능 변화에도 많은 영향을 미치고 있다. 이러한 채널의 변화에 대응하여 네트워크의 성능을 향상하고자 하는 노력이 많이 이루어져 왔으며 이는 지역 통신으로 각광받고 있는 Wi-Fi도 예외는 아니다. 기존의 Wi-Fi 네트워크에서의 채널에 적응하여 역동적 속도 조절방식은 Flat-fading에 기반을 두어 이루어져 왔으나 대부분의 Wi-Fi 네트워크가 Indoor상황에서 이루어지기에 오히려 Frequency selective한 채널에 대응하는 방식의 속도 조절 방식이 요구되어지고 있다. 그러나 이러한 방식은 지속적으로 변화하는 채널에 적응하기에는 너무나 큰 overhead를 만들어 옴에 따라 적용되지 못하고 있었다. 본 논문에서는 각 sub-carrier별로 다양한 Rate를 적용할 수 있는 Layer-2 protocol을 제안한다. 제안된 프로토콜은 기존의 sub-carrier별 속도 조절시에 문제시 되는 overhead 의 증가문제를 단 한 개의 OFDM 심벌을 추가함으로써 혁신적으로 개선할 수 있었고 이를 통하여 네트워크의 성능 향상을 가져오게 되었다. 제안된 프로토콜은 simulation과정을 통하여 그 성능의 우월성을 입증하였다.

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$OakDSPCore^{\circledR}$를 이용한 적응형 다중 비트 (AMR) 음성 부호화기의 실시간 구현 (Real-time Implementation of the AMR Speech Coder Using $OakDSPCore^{\circledR}$)

  • 이남일;손창용;이동원;강상원
    • 한국음향학회지
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    • 제20권6호
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    • pp.34-39
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    • 2001
  • 적응형 다중 비트 (AMR: adaptive multi-rate)은 ETSI (European Telecommunications Standards Institute)에서 채택한 광대역 코드분할 다중화(W-CDMA: wideband cadedivision multiple access)용 음성 부호화표준방식으로서 채널 상태의 변화에 따라 가변적인 전송률을 가진다. 본 논문에서는 적응형 다중 비트 음성 부호화 알고리즘을 분석하고 C프로그램 최적화 과정을 거친 후OakDSPCore/sup R/를 기반으로 설계된 C&S Technology사의 CSD17C00A칩을 이용하여 전과정을 어셈블리어로 실시간 구현하였다. 구현된 코덱은 최대의 계산량을 요구하는6.7 kbps 모드일때 인코더부분이 최대 20.6MIPS이며 디코더부분은 약2.7MIPS의 복잡도를 나타낸다. 사용된 메모리는 약 21.33 kwords, 데이터 RAM메모리는 약 4.25 kwords를 가지며 데이터 ROM메모리는 약 15.1kwords 이다. 구현된 코덱은 최대 약 23.29MIPS의 복잡도를 가지고 있으므로 40MIPS의 성능을 가지는 CSD17C00A를 이용한 보드상에서 실시간 동작이 가능함을 확인하였다. 구현된 프로그램은 ETSI에서 제공하는 21개의 테스트 (test) 벡터를 통하여 bit-exact함을 확인하였다. 그리고 마이크와 스피커를 이용한 실시간 음성 입출력이 음질의 왜곡이나 지연없이 실시간으로 동작함을 확인하였다.

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OFDM 기반 무선 센서 네트워크에서의 Reserve Power를 이용한 효율적인 파워 할당 알고리즘 (An Efficient Power Allocation Algorithm in OFDM-based Wireless Sensor Networks using Reserve Power)

  • 김병호;오승열;김치하
    • 한국통신학회논문지
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    • 제35권12B호
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    • pp.1251-1258
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    • 2010
  • OFDM은 높은 데이터 전송율을 지원할 수 있는 기술로 미래의 광대역 통신에 촉망받는 통신 방식이다. 이 논문은 주파수 선택적 페이팅 채널 환경에서 파워 예산을 각 부채널 상태에 적합하게 할당하는 알고리즘을 제안한다. 하지만 센서 네트워크의 하드웨어 제약상 기존의 파워할당 알고리즘을 적용하면 높은 계산 복잡도 때문에 실제 적용하는데 문제가 있다. 제안된 방식은 실제 환경과 비슷하게 구현되었으며 계산 복잡도를 현저히 줄여 최적의 방식에 비교할 수 있는 동시에 정해진 파워 예산을 만족 시킬 수 있다. 또한, 제안한 방식의 throughput은 최적의 throughput을 보여주는 알고리즘과 비교될 수 있을 정도의 성능을 낸다. 시뮬레이션 결과를 통해 기존 제안된 방식보다 throughput, 계산 복잡도가 뛰어남을 보여준다.