• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제6권10호
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• pp.2493-2508
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• 2012

The performance of a MIMO system with adaptive modulation (AM) and space-time coding over Ricean fading channels for perfect and imperfect channel state information (CSI) is presented. The fading gain value is partitioned into a number of regions by which the modulation is adapted according to the region the fading gain falls in. Under a target bit error rate (BER) constraint, the switching thresholds for AM are given. Based on these results, we derive the calculation formulae of the theoretical spectrum efficiency (SE) and average BER. As a result, closed-form SE expression and accurate BER expression are respectively obtained. Besides, using the approximation of complementary error function, a tightly closed-form approximation of average BER is also derived to simplify the calculation of accurate theoretical BER. Computer simulation shows that the theoretical SE and BER are in good agreement with the corresponding simulation, and the approximate BER is also close to the accurate one. The results show that the AM scheme in Ricean fading channel provides better SE than that in Rayleigh fading channel due to the direct-path propagation, and has performance degradation in SE and BER for imperfect CSI.

• 한국음향학회지
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• 제40권4호
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• pp.359-369
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• 2021

수중통신에서 빠른 채널 특성의 변화에 따른 성능 감소를 보상하기 위해, 동일한 데이터를 여러 개의 주파수 대역으로 전송하는 다중 밴드 기법을 적용한다. 그러나 다중 밴드의 적용 시 특정한 밴드의 성능 열화로 전체 성능이 감소하는 현상이 발생한다. 이를 극복하기 위해 각 밴드의 오류율을 분석하여 성능이 열악한 밴드에 낮은 가중치를 할당할 수 있다. 따라서 본 논문에서는 추정 Bit Error Rate(BER)을 이용한 가중치 설정 방법을 제안한다. 추정 BER을 이용한 가중치 설정 방식은 복호 된 데이터와 복조 후 데이터의 성능 차이를 이용하여 수신된 데이터의 신뢰도를 측정하며, 측정된 값을 이용하여 각 밴드별 가중치를 설정해 복호기로 입력하면 성능이 향상된다. 본 논문에서는 터보 부호화 기법을 적용하였으며 시뮬레이션을 이용하여 최적의 가중치 값을 설정해 해상 실험을 한 결과 추정 BER을 이용한 가중치 설정을 통해 오류를 모두 정정할 수 있었다.

• 전자공학회논문지
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• 제53권7호
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• pp.144-149
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• 2016

본 논문에서는 수중 음향 채널 모델에서 QPSK(Quadrature Phase Shift Keying) 모뎀의 성능을 분석한다. 수중음향채널의 배경잡음과 다양한 환경 파라메터는 수중모뎀의 비트오류율(BER:Bit Error Rate) 성능을 저하시키는 원인이다. 본 논문에서는 이론적인 수중채널모델에서 비부호화된 QPSK와 부호율 2/3의 길쌈부호기를 사용한 부호화된 QPSK의 BER 성능을 분석한다. 수중 음향 통신 시스템의 성능을 개선하기 위해서 파일럿 심볼 기반의 채널 등화 방식을 적용하였다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제41권1호
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• pp.13-22
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• 2004

논문은 W-CDMA 고속 다운링크 패킷접속(HSDPA: high-speed downlink packet access) 시스템에서 다중경로 간섭성분에 대해 직렬간섭제거(SIC successive interference cancellation) 알고리즘을 적용하여 오류율 성능을 유도하고 수치해석으로 성능을 분석한 것이다. 성능분석 결과에 의하면, 다중경로수가 증가함에 따라 오류율 성능이 급격하게 포화됨을 알 수 있었고, 확산이득(PG)이 증가할수록 성능향상이 매우 커짐을 확인하였다. 두개의 다중경로와 평균 오류율 $1.0{\times}10^{-3}$에서 확산이득 PG=64와 128의 경우 기존 검출방식에 비해 직렬간섭제거 성능이 각각 7dB와 1.4dB이상 우수함을 보였다. 파일럿 채널과 데이터 채널들에 할당하는 가중치가 '1'에 가까울수록 오류율 성능이 포화됨을 알 수 있었다. 그리고 다중코드수(K)가 증가할수록 다중경로수에 비례한 간섭전력 증가로 인해 성능저하가 커졌다. 또한 상대적으로 뒤에 도달한 다중경로의 페이딩 채널이득이 적을수록 성능이 향상됨을 알 수 있었다 이상과 같은 성능분석 결과에 따르면 고속전송을 위한 다중코드, 낮은 처리이득 및 채널 페이딩 등의 환경에서 성능향상을 위해서는 다중경로 간섭제거가 필수적임을 알 수 있었다.

• Journal of electromagnetic engineering and science
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• 제4권2호
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• pp.72-78
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• 2004

In this paper, we evaluate the performance of the digital modulation schemes described in the APCO Project 25 FDMA specifications which can be used for applying the ultra-narrowband technology to the current domestic simple two-way radio systems, and discuss difficulties in the DSP implementation of the systems. We analyze the effect on the systems' BER performance of receiver non-matched filter and frequency-offset between the transmitter and receiver oscillators. And we present a frequency offset compensation method for improving the system performance. The results of performance analysis showed that the CQPSK of APCO Project 25 using non-matched filter degraded the BER by 0.5～1.0 ㏈ comparing with PI/4 DQPSK using matched filter. In the event of 2 % frequency offset, about 1 ㏈ performance loss was produced at the BER of $$10^{-3}TEX>. With the frequency-offset compensation method implemented in the systems using phase recovery scheme of PSK synchronization detection, the performance degradation of about 1.0 ㏈ was occurred at the BER of $$10^{-3}TEX> for 10 % of frequency offset. The proposed method can be used for the improvement of system performance.

• International Journal of Internet, Broadcasting and Communication
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• 제13권4호
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• pp.48-54
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• 2021

In most existing researches on non-orthogonal multiple access (NOMA) with symmetric superposition coding (SSC), uniform sources have been usually considered. For the first part in this two-part paper, for the strongest channel gain user, we showed that the bit-error rate (BER) for the optimal maximum a-posteriori (MAP) receiver for the non-uniform source improves slightly, compared to that of the conventional receiver for the uniform sources. We demonstrate that in communication scenarios of the non-uniform source NOMA schemes, for the weakest channel gain user, the BER performance of the optimal MAP receiver for a non-uniform source improves greatly, compared to that of the conventional receiver for uniform sources. We first derive an analytical expression of the BER for non-uniform source NOMA with SSC. Then, simulations demonstrate that the BER of the optimal MAP receiver for the non-uniform source improves, compared with that of the conventional maximum likelihood (ML) receiver for the uniform sources. In result, the proposed optimal MAP receiver for the non-uniform source could be a promising scheme for SSC NOMA, with improved BER performances.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제15권5호
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• pp.865-872
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• 2020

5G 이동통신 네트워크에서, 비직교 다중접속은 채널 용량을 높일 수 있는 기술로 각광받고 있다. 비직교 다중접속에서는, 다수 사용자가 채널 자원을 공유하여 신호를 동시에 전송 가능하다. 최근, 강 채널에 대해, 상호 작용 이동통신 사용자의 성능이 비상호작용 이동통신 사용자 비해, 저하되는 연구가 보고되었다. 본 논문에서는, 이러한 문제를 해결하기 위해 ML 수신기를 제안한다. 먼저, ML 수신기의 BER의 폐쇄형 표현식을 유도하고, 이상적인 완벽한 SIC 수신기의 BER과 비교하여, ML 수신기의 BER이 향상되었음을 보여준다. 또한, 이론적인 분석에 기초한 모의실험을 진행하고 ML 수신기의 성능 우수성을 입증한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제36권2A호
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• pp.108-113
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• 2011

본 논문은 저전력 통신 변조 방식으로 새로운 QAPM(Quadrature Amplitude Position Modulation) 방식을 제안하며, 기존의 PSSK(Phase Silence Shift Keying) 변조와의 성능을 비교한다. 기존의 저전력 변조 방식의 하나인 PSSK는 PSK 변조를 기반으로 하여 PPM(Pulse Position Modulation) 변조를 결합한 방식이다. PSSK는 2개의 직교 심볼을 전송하는 방식으로 신호 주기내의 심볼 비율을 절반으로 하여 송신전력을 낮추고, 변조 심볼간의 거리를 늘림으로써 BER 성능에 향상을 가져왔다. 대역 효율은 기존의 PSK에 비해 2배 낮아졌으나 BER(Bit Error Rate) 성능은 6dB까지 향상 시켰다. 이러한 BER의 향상은 변조 레벨을 낮춤으로써 얻어지는 결과이다. 새로 제안하는 QAPM 방식은 QAM 변조를 기반으로하며, PSSK와 동일한 방식으로 심볼을 배치한다. QAM의 BER 성능은 기본적으로 PSK보다 뛰어나므로 QAPM 변조방식은 기존의 PSSK보다 더 뛰어난 BER 성능을 보여준다. 이 논문에서는 PSSK와 QAPM을 AWGN 채널에서의 BER 성능과 Throughput 성능을 비교하였다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2000년도 제13회 신호처리 합동 학술대회 논문집
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• pp.533-536
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• 2000

We consider the design of quadrature amplitude modulation (QAM) transceivers f3r fixed wireless communications. The use of adaptive power control in the transmitter (Tx) can provide BER performance robust to fading and improved BER performance. The BER performance is evaluated by analytical and simulation results when multi-level QAM transceiver employing power control in the Tx is applied to fixed wireless channel with flat fading and frequency selective fading. The effect of power control parameters such as power control range and power control step size is investigated

• 한국항행학회논문지
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• 제5권1호
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• pp.11-18
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• 2001

본 논문에서는 주파수 선택성 레일리 페이딩 통신로에서 주파수 호핑 패턴의 히트를 고려한 Orthogonal MC/FH-CDMA 통신 방식의 BER 성능을 평가하였고, TCM 기법을 적용하여 성능 개선 정도를 도출하였다. 성능 해석 결과, 캐리어 슬롯 수가 증가하면 심볼 시간에 대해 지연 시간차가 적어지기 때문에 오율 특성이 개선됨을 알 수 있었다. 그리고 호핑 패턴의 히트 때문에 큰 에러가 발생하고, 이 때문에 사용 캐리어 수를 많게 할 수 없어 직교화의 효과가 낮아짐을 알 수 있었다. 한편, TCM 기법을 적용하면 BER 성능이 약 $5{\times}10^{-2}$정도 개선됨을 알 수 있었고, 음성 QoS 조건 (BER = $10^{-3}$)을 만족시키기 위해서는 더욱 더 큰 S/N 비가 요구됨을 알 수 있었다.