• 제목/요약/키워드: Bit error rate(BER)

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고속통신을 위한 FM-QCSK 카오스 통신 시스템 (Design of FM-QCSK Chaotic Communication System for high-speed communication)

  • 장은영
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제10권10호
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    • pp.1183-1188
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    • 2015
  • FM-QCSK(: Frequency Modulated Quadrature Chaos Shift Keying) 시스템은 여러 가지 카오스 통신 시스템 중에서 효율적인 시스템의 하나이다. 그러나 이 시스템의 문제점 중 하나는 반 비트기간 동안을 카오스 기준 신호를 전송하기위해 사용하여 결과적으로 에너지 손실을 증가시키고 데이터률을 감소시킨다. 본 논문에서는, 새로운 구조의 FM-QCSK 시스템을 제안하여 성능향상을 확인한다. 제안된 방식은 기존의 FM-QCSK보다 낮은 BER(: Bit Error Rate) 및 작은 에너지 소비와 더 높은 데이터률로 동작 할 수 있을 것이다. 제안된 카오스 변조방법에 의한 FM-QCSK의 변형은 기본적인 동위상 및 직교 위상 채널 모두에서 다중 정보신호들을 전송하기 위해 하나의 카오스 참조 신호를 사용하는 것이다. 결과는 제안된 방법이 AWGN채널에서 전반적으로 $BER=10^{-3}$일 때 SNR이 3dB정도 이득이 있는 것을 확인 하였다. 또한 참조 신호당 보낼 수 있는 최적의 정보신호의 수가 8임을 확인하였다.

New BER Expression of Hierarchical M-ary Phase Shift Keying

  • Lee, Jae-Yoon;Cho, Kyong-Kuk;Yoon, Dong-Weon
    • ETRI Journal
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    • 제29권6호
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    • pp.707-715
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    • 2007
  • In-phase/quadrature (I/Q) imbalances, which are generated by non-ideal transceiver components, are inevitable physical phenomena that cause the performance of practical communication systems to be degraded. In this paper, we provide a new closed-form expression for the bit error rate of hierarchical M-ary phase shift keying with I/Q phase and amplitude imbalances and analyze the effect of I/Q imbalances on BER performance over an additive white Gaussian noise channel.

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BER Analysis of Coherent Free Space Optical Systems with BPSK over Gamma-Gamma Channels

  • Lim, Wansu
    • Journal of the Optical Society of Korea
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    • 제19권3호
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    • pp.237-240
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    • 2015
  • We derived the average bit error rate (BER) of coherent free-space optical (FSO) systems with digital binary phase shift keying (BPSK) modulations over atmospheric turbulence channels with a gamma-gamma distribution. To obtain a generalized derivation in a closed-form expression, we used special integrals and transformations of the Meijer G function. Furthermore, we numerically analyzed and simulated the average BER behavior according to the average SNR for different turbulence strengths. Simulation results are demonstrated to confirm the analytical results.

TCP NJ+ : 높은 BER에 강인한 패킷 손실 원인별 처리기반 전송방식 (TCP NJ+: Packet Loss Differentiated Transmission Mechanism Robust to High BER Environments)

  • 김정래;이유호;추현승
    • 인터넷정보학회논문지
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    • 제8권5호
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    • pp.125-132
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    • 2007
  • 무선 네트워크에서 네트워크 혼잡과 bit-error-rate(BER)에 의한 패킷 손실을 구분하는 기법과 현재 가용 대역폭을 예측하여 전송량을 조절하는 기법은 무선 TCP의 성능을 크게 향상시킨다. 네트워크 혼잡과 BER에 의한 패킷 손실을 명시적으로 구분하는 TCP New Jersey는 현재까지 제안된 무선 TCP 기법 중 가장 높은 성능을 보이지만 무선 링크 에러율이 높아지면 전송률이 크게 떨어지는 문제와 가용 대역폭 예측 알고리즘이 백그라운드 트래픽 패턴에 의존적인 문제가 있다. 또한 패킷 손실을 감지하여 패킷 손실의 원인을 판별하는 기법으로 원인을 구분하여 감소된 전송량을 회복하는 기법이 효율적이지 못하다. 본 논문에서는 TCP New Jersey의 문제점을 보완한 TCP NJ+를 제안한다. TCP NJ+는 향상된 전송량 회복 기법으로 BER에 의한 일반적인 패킷 손실뿐만 아니라 retransmission timeout이 발생하여도 보다 높은 전송률을 보장한다. 제안된 TCP NJ+는 NS-2 네트워크 시뮬레이터를 이용하여 성능평가 한 결과 5%의 높은 무선 링크 에러율을 갖는 네트워크에서는 TCP New Jersey에 비해 19%, TCP Westwood에 비해 57%의 성능향상을 보인다.

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레일리페이딩 환경에서 복호 후 재전송방식을 위한 부분적 릴레이 선택방식 연구 (Partial Relay Selection for Decode and Forward over Rayleigh Fading Channels)

  • 보 뉘엔 �o 바오;공형윤
    • 한국통신학회논문지
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    • 제34권7A호
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    • pp.523-529
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    • 2009
  • This paper provides closed form expressions for the evaluation of the end-to-end outage probability, symbol error rate, bit error rate and average capacity of the partial-based Decode-and-Forward (DF) relay selection scheme with an arbitrary number of relays. In a comparison with the performance of systems that exploit Amplify-and-Forward (AF), it can be seen that the performance of our proposed protocol converges to that of partial-based AF relay selection in high SNR regime. We also perform Monte-Carlo simulations to validate the analysis.

Joint Subcarrier Matching, Power Allocation and Bit Loading in OFDM Dual-Hop Systems

  • Kong, Hyung-Yun;Lee, Jin-Hee
    • Journal of electromagnetic engineering and science
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    • 제10권2호
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    • pp.50-55
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    • 2010
  • Orthogonal Frequency Division Multiplexing(OFDM) dual-hop systems can take full advantages of the techniques of both multi-hop communication and OFDM. To achievethis end, we propose a joint subcarrier matching, power allocation and bit loading algorithm operating under a total power constraint and the same Bit Error Rate(BER) threshold over all subcarriers. Simulation results demonstrated system throughput improvement compared to single-hop systems and dual-hop systems with different bit loading algorithms for each relay position, power constraint, and required BER.

비행형 에어노드의 데이터 전송 신뢰성 향상을 위한 연접 단일 안테나 다이버시티 시스템 (Improvement Transmission Reliability between Flight Type Air Node Using Concatenated Single Antenna Diversity)

  • 강철규;김대환
    • 한국항행학회논문지
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    • 제15권6호
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    • pp.1053-1058
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    • 2011
  • 본 논문에서는 비정형 궤도를 따라 이동하며 통신하는 비행체들 간의 데이터 전송 신뢰성을 보장하기 위해 컨볼루션 코드를 연접한 연접 단일 안테나 다이버시티 시스템을 제안하고 이 시스템의 성능을 분석하였다. 제안한 시스템은 단일 안테나를 사용하면서도 다이버시티 이득을 얻을 수 있고 컨볼루션 코드를 연접하였기 때문에 부호화 이득 또한 동시에 얻을 수 있다. 제안한 시스템의 비트 오율 성능(BER: bit error rate)을 시뮬레이션하여 컨볼루션 코드와 비교한 결과 BER $10^{-4}$에서 약 9.5dB 우수하였고, 최대 다이버시티 이득을 갖는 시공간 블록코드와 비교한 결과 BER $10^{-3}$에서 약 14dB 우수함을 확인 하였다. 마지막으로 부호화 이득과 다이버시티 이득을 동시에 갖는 시공간 트렐리스 코드와 그 성능을 비교하였을 때 $10^{-5}$의 BER에서 약 4dB 우수하였다. 따라서 비정형 궤도를 따라 이동하며 통신하는 비행형 에어노드간의 신뢰성 있는 통신을 위해서는 연접 단일 안테나 다이버시티 시스템의 적용이 필요하다.

Large Scale Fading값만을 피드백하는 분산 안테나 시스템을 위한 최적 전력 할당 (Optimum Power Allocation for Distributed Antenna Systems with Large Scale Fading-only Feedback)

  • 임동호;최권휴
    • 한국통신학회논문지
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    • 제33권6A호
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    • pp.635-642
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    • 2008
  • 본 논문에서는 time-varying Rayleigh fading channel에서 분산 안테나 시스템의 최적 전력 분배 기법을 제안한다. 기존 관련 연구에서는 각 기지국으로부터 수신되는 전력의 차이를 기지국간 전력 분배에 고려하지 않았으나, 최근 들어 빠르게 변하는 small scale fading까지 Channel State Information (CSI)로하여 전력 분배를 하는 경우에 대한 연구가 진행되었다. 하지만, 실제 무선통신 환경에서 송수신단간의 거리 차이 때문에 피드백이 반영된 신호가 수신될 때의 페이딩 채널은 피드백을 하는 시점과는 차이가 있고, 이로 인한 성능저하가 나타난다. 본 논문에서는 이러한 성능저하를 극복하고 CSI 피드백의 부담을 경감시키기 위하여 small scale fading을 제외하고, 느리게 변하는 경로손실과, 섀도잉에 의한 large scale fading값만을 피드백하는 분산 안테나 시스템을 제안하고 Bit Error Rate (BER)을 최소화하기 위한 최적 전력 분배 공식을 유도했다. 빠른 페이딩 환경에서, 제안된 최적 전력 분배 기법이 small scale fading까지 고려한 전력 분배 기법보다 월등히 좋은 성능을 보이며, 피드백 지연이 없는 환경에서도 1dB 이내의 성능을 보이는 것을 확인했다. 또한, 본 논문에서 Rayleigh fading channel을 가정하여 유도한 전력 분배 기법이 Line-of-Sight (LOS) 성분의 크기가 작은 Ricean fading channel에서도 최소의 BER과 거의 비슷한 값을 달성함을 보였다.

OFDM 시스템에 미치는 HEMP 간섭 영향 분석 (An Analysis of the HEMP Interference Effect in OFDM System)

  • 성윤현;장은영;윤석범
    • 한국항행학회논문지
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    • 제19권3호
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    • pp.244-249
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    • 2015
  • 본 연구는 지구의 높은 고도에서 핵폭발로 발생된 HEMP (high-altitude electromagnetic pulse)가 발생 즉시 지면에 도달하면서 OFDM (orthogonal frequency division multiplexing) 시스템에 미치는 영향을 분석한다. HEMP가 미치는 영향은 BER (bit error rate) 특성으로 확인한다. 시스템의 Q-factor로 인해 간섭 영향의 지속시간이 변화가 발생한다. Q값이 작으면, 간섭으로부터의 회복이 빠르고, Q값이 크면 영향을 받는 지속시간이 길어져 회복이 300~600%까지 늦어짐을 확인하였다.

Another View Point on the Performance Evaluation of an MC-DS-CDMA System

  • Chen, Joy Iong-Zong;Hsieh, Tai Wen
    • Journal of Communications and Networks
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    • 제11권3호
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    • pp.240-247
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    • 2009
  • The results of performance analysis by adopting the channel scenarios characterized as Weibull fading for an multicarrierdirect sequence-coded division multiple access (MC-DS-CDMA) system are proposed in this investigation. On the other hand, an approximate simple expression with the criterion of bit error rate (BER) versus signal-to-noise ratio (SNR) method is derived for an MC-DS-CDMA system combining with maximal ratio combining (MRC) diversity based on the moment generating function (MGF) formula of Weibull statistics, and it associates with an alternative expression of Gaussian Q-function. Besides, the other point of view on the BER performance evaluation of an MC-DS-CDMA system is not only the assumption of both single-user and multi-user cases applied, but the phenomena of partial band interference (PBI) is also included. Moreover, in order to validate the accuracy in the derived formulas, some of the system parameters, such as Weibull fading parameter (${\beta}$), user number (K), spreading chip number (N), branch number (L), and the PBI (JSR) values, etc., are compared with each other in the numerical results. To the best of author's knowledge, it is a brand new idea which proposes the evaluation of the system performance for an MC-DS-CDMA system over the point of view with Weibull fading channel.