• 한국전자파학회논문지
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• 제28권11호
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• pp.837-842
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• 2017

본 논문에서는 최근 CCSDS(Consultative Committe for Space Data Systems)에서 X밴드(X-Band) 대역 위성통신을 위해 권고되고 있는 4D(Dimension)-8PSK(Phase Shift Keying)-TCM(Trellis Coded Modulation) 시스템과 터보등화기를 결합하기 위한 기초 연구로 8PSK-TCM 시스템과 터보등화기를 결합한 시스템을 설계하고, 성능 평가를 수행하였다. 세부적으로 AWGN, Proakis B 채널, Proakis C 채널에서, 8PSK 및 8PSK-TCM 시스템의 BER 성능을 평가 및 분석하였다. 시뮬레이션 결과로, 8PSK 시스템에 비해 8PSK-TCM 시스템의 BER 성능이 우수하며, 8PSK-TCM 시스템에 터보등화기를 결합한 시스템은 ISI 채널 환경에서 반복등화를 통해 BER 성능을 더욱 개선시킬 수 있음을 확인할 수 있다. 본 논문에서 설계한 터보등화기를 결합한 8PSK-TCM 시스템은 5회의 반복등화를 통해 Proakis B에서 $10^{-3}$의 BER 성능을 만족시키기 위해 5.9 dB의 SNR이 요구되며, Proakis C 채널에서는 $10^{-2}$의 BER 성능을 만족시키기 위해 9.1 dB의 SNR이 요구됨을 확인할 수 있다.

• 한국정보기술학회논문지
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• 제17권3호
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• pp.31-41
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• 2019

본 논문에서는 CCSDS에서 권고하고 있는 대역폭 효율적인 변조 방식 중 채널당 2.0, 2.25, 2.5, 2.75 bits/symbol의 전송효율을 가지는 4D-8PSK TCM 시스템의 송신부와 수신부를 설계하고 시뮬레이터를 구현하여 AWGN 환경에서 모의시험을 통하여 BER 성능을 분석한다. 송신부는 CCSDS 표준을 준용하여 설계하고, 수신부는 차동 부호화 및 복호화를 일반화하여 차동 복호기를 설계하며, 트렐리스 복호 알고리즘은 보조격자의 정보와 비터비 알고리즘을 적용하여 설계하고, CCSDS 표준에서 주어진 8차원 성상도 맵퍼의 방정식을 가감법으로 풀어 성상도 디맵퍼를 설계한다. 특히, 컴퓨터 모의실험을 통해 비터비 복호기 설계 시 역추적 깊이에 따른 오류 성능을 제시하여 4D-8PSK TCM 시스템의 최적화된 송/수신부를 구현하고 성능을 분석한다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제5권5호
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• pp.908-915
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• 2001

본 논문에서는 우선 반송파 주파수 오프셋이 OFDM/M-ary PSK 시스템에 미치는 성능 열 화를 분석하기 위해 오율식을 유도하였다. 그리고 Turbo 부호화 기법을 OFDM/M-ary PSK 시스템에 적용하여 성능 개선 정도를 평가하였다 최종적으로 Turbo Coded OFDM/M-ary PSK 시스템에서 요구하는 BER 성능을 만족시키기 위해 허용 가능한 최대 주파수 오프셋을 결정하였다. 성능 해석 결과 ary수가 커질수록 BER 성능이 열화됨을 알 수 있었고, 음성 서비스의 QoS (Quality of Service) 조건인 BER : $10^{-3}$을 만족시키려면 QPSK, 8PSK, 16PSK 변조 방식의 경우, 각각 약 7 dB, 9 dB, 17 dB의 $E_b/N_o$가 요구됨을 알 수 있었다 그리고 $E_b/N_o$/가 10 dB와 15 dB인 경우, $BER=10^{-3}$ 을 달성하기 위해서는 주파수 오프셋을 각각 0.05, 0075 이하로 유지해야 함을 알 수 있었다. 한편, OFDM/M-ary PSK시스템에 Turbo부호를 적용하면 ary수가 낮을수록 Turbo 부호의 성능 개선 효과가 크게 나타남을 알 수 있었다 그리고 16 ary이하의 PSK 변조 방식에 Turbo 부호화 기법을 적용한 경우, 데이터 서비스의 005 조건인 $BER=10^{-5}$을 만족시키려 면 약 8 dB 이하의 $E_b/N_o$가 요구됨을 알 수 있었다. 또한 Turbo 부호화 기법을 적용하면 매우 낮은 $E_b/N_o$ 값으로 음성 서비스를 충분히 지원할 수 있음을 알 수 있었고, 데이터 서비스는 주파수 오프셋 허용치에 관계없이 약 8 dB 정도의 $E_b/N_o$로 충분히 지원할 수 있음을 알 수 있었다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제29권4호
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• pp.299-307
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• 2018

본 논문에서는 X밴드 위성통신을 위해 권고되는 4D-8PSK-TCM(Four Dimensional 8-ary Phase Shift Keying Trellis Coded Modulation) 시스템을 비선형 HPA(High Power Amplifier)와 전치왜곡기를 고려하여 설계하고, 스펙트럼, BER(Bit Error Rate) 성능을 평가 및 분석한다. 위성통신에서는 한정적인 전력으로 인해 전력을 가장 많이 소모하는 HPA의 동작점을 결정하는 비선형 특성 분석이 매우 중요하다. 본 논문에서는 2, 2.25 bits/channel-symbol의 효율을 갖는 4D-8PSK-TCM 시스템을 설계하였다. 시뮬레이션 결과로, 낮은 PAPR(Peak to Average Power Ratio) 특성과, 스펙트럼의 점유 대역폭을 기준으로 SRRC(Square Root Raised Cosine) 필터의 Roll-off 값은 0.35가 효율적이며, 전치왜곡기를 사용하지 않을 경우 HPA에서 약 15~20 dB의 OBO(Output Back-Off)가 요구되며, 전치왜곡기를 사용할 경우 약 1 dB 내외의 OBO가 요구됨을 확인하였다.

• 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.

• 한국항행학회논문지
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• 제11권1호
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• pp.9-16
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• 2007

본 논문에서는 VDL(VHF Digital Link) 모드-2에 적용되는 D8PSK 변조 방식의 비트 오율(BER)을 송 수신기간 채널 필터의 정합여부 그리고 반송파 주파수 및 위상 오프셋에 따른 영향을 분석하였다. 일반적으로 디지털 전송 방식에서는 채널 필터로 Root Raised Cosine 필터를 송신기와 수신기에 모두 적용하여 ISI 경감 효과를 얻는다. 그러나 VDL 모드-2에서는 송신기에만 Raised Cosine 필터를 사용하고 수신기에서는 저역통과필터(LPF)를 사용하기 때문에 ISI 경감 효과는 없으나 스펙트럼 특성은 더 좋아진다. 모의실험 결과 비정합 채널 필터의 사용으로 오류 확률이 약간 증가(1~2dB)함을 확인 하였고, 반송파 위상 오프셋은 비트 오율에 대해 영향이 거의 없으나, 주파수 오프셋의 영향은 심각하다는 결론을 얻었다. 그리고 협대역(Narrow Band) D8PSK 변조 신호를 디지털 방식으로 생성하고 아날로그 방식과 비교하였다.

• 전자공학회논문지A
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• 제31A권2호
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• pp.1-8
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• 1994

In this paper, a model of trellis-coded M-ary PSK (TCM/M-PSK) for digital land mobile communication is realized. Bit error rate(BER) of TCM/M-PSK is calculated theoretically in time selective fading environment due to Doppler spread in the presence of AWGN. cochannel interference. These analyses are employed the receiver with post detection diversity and the direct sequence to improve the BER performance of TCM-MPSK system. It is shown that the CNR required by the diversity reception and the direct sequece(process gain=20dB) TCM-4PSK system is reduced to about 25 dB.

• 한국통신학회논문지
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• 제18권1호
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• pp.69-82
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• 1993

본 논문에서는 디지틀 이동 통신 시스템의 열악한 페이딩 채널에 적합한 변복조 반식중의 하나인${\pi}$/4-shift QPSK 성능을 논하고, 그 성능 개선을 위한 새로운 TCM(trellis-coded modulation)을 적응하여 trellis-부호화된${\pi}$/8-shift 8SPSK 방식을 제안 한다. 기존의 ${\pi}$/4-shift QPSK변조 방식에 TCM의 도입은 요구된 대역폭과 송신 전력과 전송을 그대로 유지하면서 부호화와 변조를 일체화함으로서 부호화 이득(coding gain)을 얻을 수 있다. 이동 통신 채널에서 trellis-부호화된 ${\pi}$/8-shift 8PSK방식의 시스템 성능을 추정하기 위해서, 가산 백색 가우시안 잡음과 레일레이 페이딩 현상이 존재하는 채널에서, 차량속도 변화에 따른 도플러 효과에 의한 페이딩율이 10Hz와 30Hz인 두 경우에 대해 시스템을 모델링한다. Trellis-부호화된${\pi}$/8-shift 8PSK에 대한 부호화 이득은 비트 에러 확률을 적용하여 분석하고, 기본 시스템과 새롭게 모델링 되어진 시스템의 개선된 성능을 비교하기 위해, TCM의 상태수를 4,8,16으로 선정하여 비교 구현해 본 결과, 상태수가 커질수록 더 좋은 성능을 나타내고, 기존의 ${\pi}$/4-shift QPSK보다 trellis-부호된 ${\pi}$/8-shift 8PSK는 가산 백색 가우시안 잡음채널에서는 3~4dB의 부호화 이득을 얻고, 레일레이 페이티 채널하에서 3~16dB정도의 부호화 이득을 얻음을 알 수 있다.

• 한국통신학회:학술대회논문집
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• 한국통신학회 1991년도 춘계종합학술발표회논문집
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• pp.181-186
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• 1991

• 한국통신학회논문지
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• 제28권7C호
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• pp.678-687
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• 2003

전력 및 대역폭 제한적인 디지털 통신 시스템을 위한 새로운 변복조 기술인 8SQAM(8-state Superposed Quadrature Amplitude Modulation)은 인접하는 두 심볼간에 진폭과 위상이 상관관계를 유지함으로써 부드럽고 연속적인 위상천이와 함께 적은 포락선 변동을 갖는 출력신호를 생성한다. 또한 8SQAM신호는 심볼간 간섭이 없으며 compact한 스펙트럼 특성을 갖는다. 따라서 8SQAM은 기존의 8PSK와 비교하여 비선형 왜곡에 의한 혼변조(IM)와 인접 심볼 간섭(ISI) 그리고 다중채널(SCPC-FDMA) 환경에서의 인접 채널 간섭(ACI) 영향을 적게 받는다. 본 논문에서는 비선형 증폭 다중채널 간섭 환경에서 8SQAM 시스템의 수신 성능을 전산모의 실험을 통해서 분석하였다. 전산모의 실험 결과 8SQAM은 고출력증폭기(HPA)의 Input back-off(IBO)가 1dB이고 채널 간격이 데이터 비트 율의 41.7%(즉, 스펙트럼 효율 =2.40b/s/Hz)일 때, BER=1$\times$$10^{-4}$ 을 유지하기 위해 요구되는 CNR이 $\alpha$= 0.3의 roll-off 값을 갖는 8PSK 보다 2.7dB 우수한 성능을 보였다.