• 제목/요약/키워드: Average bit error rate

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DVB-S2 LDPC 복호 알고리즘의 새로운 신드롬 체크 기반의 Early Stopping 방식 (A New Syndrome Check based Early Stopping Method for DVB-S2 LDPC Decoding Algorithm)

  • 장관석;장대익;오덕길
    • 한국위성정보통신학회논문지
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    • 제6권2호
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    • pp.78-83
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    • 2011
  • 본 논문에서는 DVB-S2 기반 LDPC 부호의 반복 복호횟수를 줄이기 위한 계산 복잡도가 줄어든 early stopping 방식을 제안한다. DVB-S2 기반 LDPC 복호기는 최대 64800 비트의 부호를 처리해야 되기 때문에 그 자체로 매우 높은 계산 복잡도를 가진다. 기존 early stopping 방식은 64800 비트의 DVB-S2 LDPC 코드를 이용하여 early stopping 기준치를 계산하는데 있어 높은 계산 복잡도를 가진다. 따라서 제안 방식은 LDPC 부호의 계층적 복호방식중 하나인 Horizontal Shuffling Scheduling 복호 방식에 early stopping 방식을 간단하게 적용함으로써 기존 방식 대비 최대 70%의 계산량 감소를 달성하였다. 실험 결과는 제안 방식을 적용한 LDPC 복호 알고리즘이 기존 방식 대비 Bit Error Rate 성능이 더 우수하다는 것을 보여준다.

Improving PAPR performance of filtered OFDM for 5G communications using PTS

  • Al-Jawhar, Yasir Amer;Ramli, Khairun N.;Taher, Montadar Abas;Shah, Nor Shahida M.;Mostafa, Salama A.;Khalaf, Bashar Ahmed
    • ETRI Journal
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    • 제43권2호
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    • pp.209-220
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    • 2021
  • The filtered orthogonal frequency division multiplexing (F-OFDM) system has been recommended as a waveform candidate for fifth-generation (5G) communications. The suppression of out-of-band emission (OOBE) and asynchronous transmission are the distinctive features of the filtering-based waveform frameworks. Meanwhile, the high peak-to-average power ratio (PAPR) is still a challenge for the new waveform candidates. Partial transmit sequence (PTS) is an effective technique for mitigating the trend of high PAPR in multicarrier systems. In this study, the PTS technique is employed to reduce the high PAPR value of an F-OFDM system. Then, this system is compared with the OFDM system. In addition, the other related parameters such as frequency localization, bit error rate (BER), and computational complexity are evaluated and analyzed for both systems with and without PTS. The simulation results indicate that the F-OFDM based on PTS achieves higher levels of PAPR, BER, and OOBE performances compared with OFDM. Moreover, the BER performance of F-OFDM is uninfluenced by the use of the PTS technique.

계층적 MPSK 신호에 대한 일반화된 BER 성능 (Performance of Generalized BER for Hierarchical MPSK Signal)

  • 이재윤;윤동원;현광민;박상규
    • 한국통신학회논문지
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    • 제31권9C호
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    • pp.831-839
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    • 2006
  • 본 논문에서는 수신기에서 I/Q 위상 및 진폭 불균형을 갖는 계층적 MPSK(Hierarchical M-ary Phase Shift Keying) 신호에 대해 수치 적분이 필요 없는 정확하고 일반화된 closed-form 형태의 비트 오류 확률(Bit Error Probability) 표현을 유도한다. 새롭게 유도된 비트 오류 확률 표현은 간결한 형태의 일반화된 식으로 되어 있어 다양한 환경으로의 적용이 용이하다. 뿐만 아니라, 계층적 MPSK를 적용하는 많은 디지털 통신 시스템에서 복조시 발생할 수 있는 I/Q 불균형들에 의한 시스템 성능 변화에 대하여 정확한 이론적 성능 기준을 제공할 것으로 기대된다.

A Comparative Study on Interference-Limited Two-Way Transmission Protocols

  • Xia, Xiaochen;Zhang, Dongmei;Xu, Kui;Xu, Youyun
    • Journal of Communications and Networks
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    • 제18권3호
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    • pp.351-363
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    • 2016
  • This paper investigates the performance of interference-limited two-way transmission protocols in the Rayleigh fading channels. New lower bound of outage probability and approximate expression of bit error rate (BER) for three-phase two-way relaying (3P-TWR) protocol are derived in closed-form. These expressions are valid for arbitrary signal-to-noise ratio values, numbers of co-channel interferers and amajority of modulation formats employed in the practical system. Then a comparative study is developed for the performance of three two-way transmission protocols, i.e., direct transmission (DT) protocol, two-phase two-way relaying (2P-TWR) protocol and 3P-TWR protocol based on the asymptotic expressions of outage probability and BER. On the basis of the theoretical results, the thresholds on the strength (variance) of direct channel and target rate for the relative performance of different protocols are obtained and the effect of interferences at the terminal and relay on the relative performance is analyzed. The results present key insights on how to choose proper two-way transmission protocol with the knowledge of fading channels, required date rate and modulation format to optimize the system performance in the practical interference-limited scenarios. Simulation results are presented to validate the theoretical analysis.

적응적 웨이블릿 변환을 이용한 저속 비트율 컬러 비디오 코딩에 관한 연구 (A Study of Very Low Bit-Rate Color Video Coding Using Adaptive Wavelet Trasform)

  • 김혜경;오해석
    • 한국정보처리학회논문지
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    • 제7권2S호
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    • pp.701-710
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    • 2000
  • This paper presents a new method for an efficient coding of very low bit-rate color video based on adaptive wavelet transform. Our approach reveals that the coding process works more efficiently if the quantized wavelet coefficients are preprocessed by a mechanism exploiting the redundancies in the wavelet subband structure. Thus, we focuses optimized activity of coding part, and exhaustive overlapped block motion compensation is utilized to ensure coherency in motion compensated error frames, and raised cosine window is applied. The horizontal and vertical components of motion vectors are encoded separately using adaptive arithmetic coding while significant wavelet coefficients are encoded in bit-plane order using adaptive arithmetic coding. On average the proposed codec exceeds H.263 and ZTE in peak signal-to-noise ratio by as much as 2.07 and 1.38dB at 28 kbits, respectively. Fore entire sequence coding, 3DWCVC method is superior to H.263 and ZTE by 0.35 and 0.71dB on average, respectively.

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A Novel Adaptive Turbo Receiver for Large-Scale MIMO Communications

  • Chang, Yu-Kuan;Ueng, Fang-Biau;Tsai, Bo-Yi
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제12권7호
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    • pp.2998-3017
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    • 2018
  • Massive (large-scale) MIMO (multiple-input multiple-output) is one of the key technologies in next-generation wireless communication systems. This paper proposes a high-performance low-complexity turbo receiver for SC-FDMA (single-carrier frequency-division multiple access) based MMIMO (massive MIMO) systems. Because SC-FDMA technology has the desirable characteristics of OFDMA (orthogonal frequency division multiple access) and the low PAPR (peak-to-average power ratio) of SC transmission schemes, the 3GPP LTE (long-term evolution) has adopted it as the uplink transmission to meet the demand high data rate and low error rate performance. The complexity of computing will be increased greatly in base station with massive MIMO (MMIMO) system. In this paper, a low-complexity adaptive turbo equalization receiver based on normalized minimal symbol-error-rate for MMIMO SC-FDMA system is proposed. The proposed receiver is with low complexity than that of the conventional turbo MMSE (minimum mean square error) equalizer and is also with better bit error rate (BER) performance than that of the conventional adaptive turbo MMSE equalizer. Simulation results confirm the effectiveness of the proposed scheme.

채널정보를 이용한 STBC OFDM 시스템의 성능 분석 (Performance Evaluation of STBC OFDM Systems using Channel Information)

  • 최승국
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제16권2호
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    • pp.246-252
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    • 2012
  • STBC 방식에서는 여러 개의 송신 안테나를 사용함으로서 우수한 성능의 전송이 가능하다. 본 논문에서는 파일럿 심볼을 이용하여 채널을 추정하는 OFDM 시스템에 STBC 안테나 다이버시티 기법을 적용할 때의 시스템 성능을 분석한다. OFDM 전송표준 IEEE 802.16e에서 전송채널의 정보를 송신 측에 다시 보내어 STBC 시스템 성능을 더욱 향상 시키는 방식이 제시되고 있다. 한편, 파일럿 심볼을 이용하여 전송채널을 추정하는 현 시스템에서는 전송채널 추정에러로 인하여 시스템 성능이 열화 된다. 그러므로 채널추정 에러의 영향을 고려하여, 송신 신호가 다중경로 페이딩 채널을 통하여 전송될 때, 채널정보를 이용하는 STBC OFDM 시스템의 데이터 비트 오류율 성능을 분석한다.

전파 오류가 높은 센서 네트워크를 위한 적응적 FEC 알고리즘 (An Adaptive FEC Algorithm for Sensor Networks with High Propagation Errors)

  • 안종석
    • 한국정보과학회논문지:정보통신
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    • 제30권6호
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    • pp.755-763
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    • 2003
  • 전파(propagation) 오류가 빈번한 무선 이동 네트워크에서는 전송 성능을 향상하기 위해 FEC(Forward Error Correction)알고리즘을 채택한다. 그러나 정적인 FEC방식은 연속적으로 변화하는 전파 오류율에 알맞은 정정 코드(check code)를 적용하지 못해 성능이 저하된다. 본 논문에서는 변화하는 무선 채널의 전파 오류율에 따라 FEC의 정정도를 알맞게 결정하는 링크 계층용 적응적 FEC기법인 FECA(FEC-level Adaptation)를 제안한다. FECA는 오류율이 높고, 오류율이 천천히 변화하는 무선 환경에 알맞은 알고리즘이다. 일례로 전파 간섭이 있는 환경에서 센서(sensor) 네트워크는 평균 오류율이 $10^{-6}$이상이며 오류율이 평균 수백 밀리초 이상 지속되는 것으로 관찰되었다. FECA는 분석적인 무선채널 시뮬레이션과 패킷 트레이스 기반(trace-driven) 시뮬레이션에서 정적 FEC 알고리즘에 비해 최대 15%이상 성능을 향상하였다.

디지털 전송 시스템을 위한 광 수신시스템에 관한 연구 (A Study on the Optical Receiver System for Digital Transmission System)

  • 김선엽
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제14권9호
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    • pp.4462-4466
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    • 2013
  • 광시스템에서 신호와 부가적인 잡음의 통계적인 특성에 대해 다양한 방법으로 평가하는 것은 시스템의 성능 최적화를 위해 필수적인데, 본 논문에서는 스펙트럼분할된 광시스템의 성능해석에서 수신부에 광전치증폭기를 포함시켜 수신된 신호 비트에 대한 에러한계 즉, 비트에러률을 유지하기 위해 필요한 평균광전력을 비트당 포함되는 광자의 수로 나타낸다. 본 논문에서는 신호가 디지털 형태를 띄는 경우 수신기의 감도를 계산하는 방안에 대하여 계산을 수행하였다. 이를 통해 일반 강도변조된 신호의 전송시와 디지털 신호의 전송시에 필요한 광전력의 비교를 보였다. 그림 3에서 보인 것처럼 디지털 신호 전송 시스템이 일반 강도변조된 신호의 전송 시에 비해 최소 10dB 정도 개선이 됨을 확인할 수 있었다.

OFDM polar transmitter를 위한 windowed-sinc 함수 기반의 PAPR 감소기법의 성능평가 (Performance Evaluation of a Windowed-Sinc Function-Based PAPR Reduction Scheme for OFDM Polar Transmitters)

  • 서만중;심희성;임성빈
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제47권1호
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    • pp.10-18
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    • 2010
  • Polar transmitter는 현재 GSM (Global System for Mobile Communications), EDGE (Enhanced Data Rates for GSM Evolution), GPRS (General Packet Radio Service) 등과 같은 협대역 통신 방식에만 주로 적용되고 있다. 본 논문에서는 polar transmitter를 OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing)과 같은 광대역 통신방식에 적용하기 위해 OFDM 통신 시스템이 가지고 있는 높은 PAPR (Peak-to-Average Power Ratio)을 감소시킬 수 있는 windowed-sinc 함수 기반의 PAPR 감소기법을 제안한다. 이 방법은 기존의 피크 윈도잉 (peak windowing) 기법에서 매우 인접한 여러 개의 피크들 또는 주변 신호에 비해 상대적으로 큰 피크에 의해 발생하는 과도한 신호 왜곡 효과를 완화시킨다. 다양한 윈도우 형태와 길이를 적용하여 비트오율 (Bit Error Rate; BER)과 오차 벡터 크기 (Error Vector Magnitude; EVM)를 측정한 결과, 제안된 기법은 기존의 피크 윈도잉 기법과 유사한 스펙트럼 성능을 가지면서 비트오율의 향상 및 PAPR 감소 성능이 우수함을 나타내었다.