• 제목/요약/키워드: Diversity Antenna

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Multi-Relay Cooperative Diversity Protocol with Improved Spectral Efficiency

  • Asaduzzaman, Asaduzzaman;Kong, Hyung-Yun
    • Journal of Communications and Networks
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    • 제13권3호
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    • pp.240-249
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    • 2011
  • Cooperative diversity protocols have attracted a great deal of attention since they are thought to be capable of providing diversity multiplexing tradeoff among single antenna wireless devices. In the high signal-to-noise ratio (SNR) region, cooperation is rarely required; hence, the spectral efficiency of the cooperative protocol can be improved by applying a proper cooperation selection technique. In this paper, we present a simple "cooperation selection" technique based on instantaneous channel measurement to improve the spectral efficiency of cooperative protocols. We show that the same instantaneous channel measurement can also be used for relay selection. In this paper two protocols are proposed-proactive and reactive; the selection of one of these protocols depends on whether the decision of cooperation selection is made before or after the transmission of the source. These protocols can successfully select cooperation along with the best relay from a set of available M relays. If the instantaneous source-to-destination channel is strong enough to support the system requirements, then the source simply transmits to the destination as a noncooperative direct transmission; otherwise, a cooperative transmission with the help of the selected best relay is chosen by the system. Analysis and simulation results show that these protocols can achieve higher order diversity with improved spectral efficiency, i.e., a higher diversity-multiplexing tradeoff in a slow-fading environment.

다중 안테나의 relay를 가진 MIMO-OFDM시스템의 Cooperative diversity에 따른 성능 (Performance of MIMO-OFDM Systems using The Relay With Multi-Antennas for Cooperative Diversity (Put English Title Here))

  • 김찬규;김영일
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제45권6호
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    • pp.13-19
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    • 2008
  • 이 논문에서는MIMO(Multi-Input Multi-Out)-OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 시스템에 다중 안테나를 가진 relay를 적용 할 경우, cooperation 통신을 하기 위한 기법을 제안하고 성능을 분석한다. 이동국과 relay간 뿐만 아니라 relay와 기지국간에도 STC(space time coding)에 의해 MIMO채널이 형성되어 cooperative diversity와 MIMO에 의한 diversity 이득을 함께 얻을 수 있어 시스템의 성능이 크게 향상된다. 또한 이동국과 relay에서 송신전력을 위한 간략화 된 전력할당 기법을 제안하여 이에 따른 시스템의 성능이 향상됨을 분석한다.

Outage Probability Analysis of Multiuser MISO Systems Exploiting Joint Spatial Diversity and Multiuser Diversity with Outdated Feedback

  • Diao, Chunjuan;Xu, Wei;Chen, Ming;Wu, Bingyang
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제5권9호
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    • pp.1573-1595
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    • 2011
  • In this paper, the outage performance of multiuser multiple-input single-output (MISO) systems exploiting joint spatial and multiuser diversities is investigated for Rayleigh fading channels with outdated feedback. First, we derive closed-form exact outage probabilities for the joint diversity schemes that combine user scheduling with different spatial diversity techniques, including: 1) transmit maximum-ratio combining (TMRC); 2) transmit antenna selection (TAS); and 3) orthogonal space-time block coding (OSTBC). Then the asymptotic outage probabilities are analyzed to gain more insights into the effect of feedback delay. It is observed that with outdated feedback, the asymptotic diversity order of the multiuser OSTBC (M-OSTBC) scheme is equal to the number of transmit antennas at the base station, while that of the multiuser TMRC (M-TMRC) and the multiuser TAS (M-TAS) schemes reduce to one. Further by comparing the asymptotic outage probabilities, it is found that the M-TMRC scheme outperforms the M-TAS scheme, and the M-OSTBC scheme can perform best in the outage regime of practical interest when the feedback delay is large. Theoretical analysis is verified by simulation results.

교차형 스터브-슬롯 섭동 구조를 이용한 원형 편파 재구성 마이크로스트립 안테나 (A Reconfigurable Circularly Polarized Microstrip Antenna Based on Alternating Stub-Slot Perturbation)

  • 이동효;임은숙;김일웅;양형모;안상일;표성민
    • 한국위성정보통신학회논문지
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    • 제10권3호
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    • pp.121-126
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    • 2015
  • 본 논문에서는 원형 편파 다이버시티를 구현하기 위하여 교차형 섭동 구조에 기반을 둔 새로운 원형 편파 재구성 마이크로스트립 안테나를 제안하였다. 제안한 안테나는 우회전 원형 편파와 좌회전 원형 편파를 동시에 구현하기 위하여 링 구조 방사체와 원형 편파의 방향을 선택하기 위한 두 개의 PIN 다이오드로 구성되었다. 방사체의 대각선 한 모서리에 슬롯 섭동과 스터브 섭동을 다이오드의 ON/OFF 상태를 조절함으로써, 제안한 안테나의 재구성 원형 편파는 잘 동작되고 또한 교차할 수 있었다. 또한 위성 통신 시스템 동작을 위하여 2.4 GHz의 S 대역에서 제안한 안테나는 이론적으로 분석하였고, 실험적으로 검증하였다. 제작된 안테나의 모의실험과 측정실험결과는 반사계수, 축비, 안테나 이득, 및 방사패턴에서 잘 일치함을 확인하였다.

다중 사용자 WCDMA 시스템에서의 조건부 적응 시공간 간섭 제거기 (A Constrained Adaptive Space-Time Interference Canceller for Multiuser WCDMA Systems)

  • 양하영;노상민;홍대식;강창언
    • 한국통신학회논문지
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    • 제27권4B호
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    • pp.298-307
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    • 2002
  • 본 논문에서는 향후 이동 통신 시스템의 표준안으로 고려되는 WCDMA의 순방향 링크에서 성능 향상된 시공간 다중 사용자 수신기를 제안하고 성능을 분석한다. 제안한 수신기는, 이동 통신 환경에서 다중 경로 및 다중 사용자 간섭에 대한 분석과 시공간 다이버시티에 대한 고찰을 통해 오류 확률을 개선하고자 하는 기법으로 조건부 적응 시공간 간섭 제거기 (Constrained Adaptive Space-time Interference Canceller; C-ASTIC) 라 부른다. 논문에서는 비교를 위해 단일 사용자 및 다중 사용자 WCDMA 시스템에 대한 수식적인 성능을 분석하여 결과에 반영하였다. 또한, 제안한 C-ASTIC를 기존의 단일 안테나 간섭 제거 시스템, 최대 결합비 RAKE 수신기, 그리고 시공간 전송 다이버시티 결합 RAKE 수신기와 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 그 성능을 비교하였다. 마지막으로 본 논문에서는 멀티미디어 환경에서의 유용성을 검증하기 위해 다중 전송률 시스템에서의 성능을 실험하였다. 결과로부터 C-ASTIC가 50% 이상의 시스템 용량 환경에서 $10^{-3}$의 BER에서 4 dB 이상의 성능 이득을 보였다.

여러 가지 종류의 안테나 구조를 가지는 OFDM 시스템의 성능 분석 (Performance Evaluation of OFDM Systems with Various Antenna Structure)

  • 최승국;이기영
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제8권8호
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    • pp.1626-1631
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    • 2004
  • OFDM 전송 방식에서는 데이터 전송 시, 서로 직교성이 있는 여러 개의 부반송파들을 사용한다. 그러므로 주파수 다이버시티 효과를 얻을 수 있어서 성능이 우수한 전송이 가능하다. 본 논문에서는 여러 가지 종류의 안테나를 사용했을 때의 OFDM 전송 시스템 성능을 분석한다. 이러한 여러 가지 시스템들에서 데이터가 다중 경로 Rayleigh 페이딩 환경 하에서 전송될 때의 데이터 비트 에러율을 분석한다.

Performance Analysis of a Two-Hop Fixed-Gain MIMO Multiuser Relay Network with End-to-End Antenna Selection

  • Li, Guangping;Blostein, Steven David;Zhang, Guangchi;Feng, Jiuchao
    • ETRI Journal
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    • 제34권2호
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    • pp.264-267
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    • 2012
  • This letter analyzes the performance of a two-hop MIMO multiuser relay network with a fixed gain amplify-and-forward protocol and antenna selection at the transmitter and receiver. A new expression for the cumulative distribution function of the highest instantaneous end-to-end signal-to-noise ratio is derived. Based on the above result, closed-form expressions for outage probability and bit error rate are presented. Also, the diversity order of the system is determined. Finally, computer simulations are compared to the analytical results, and insights and observations are provided.

Analysis of CDMA System Performance Using Weighted Value of Array Antenna

  • Lee Kwan-Houng
    • Journal of information and communication convergence engineering
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    • 제3권2호
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    • pp.67-71
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    • 2005
  • Interference occurs by signals received from directions that were different from the signals of the users in a mobile communication system. Various studies have been undertaken, including diversity, equalizer, etc., in order to reduce interference. In this study, the weighted value of the array antenna was obtained to improve signal-to-noise ratio. The weighted value was obtained as an eigen value and an eigen vector by using the correlation coefficient of the signal. The weighted value obtained was then applied to the CDMA system to increase system performance and capacity. Both QPSK and OQPSK modulation systems were applied to analyze performance.

끄덕새우 (갑각강 : 생이하목 : 끄덕새우과)의 제1조에아 유생 (First Zoea of Rhynchocinetes uritai(Decapoda: Caridea: Rhynchocinetidae))

  • Yang, Hoi-Jeong;Park, Jong-Bum
    • Animal Systematics, Evolution and Diversity
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    • 제20권1호
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    • pp.1-8
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    • 2004
  • 실험실에서 부화한 끄덕새우 (Rhynchocinetes uritaj) 의 제 1 조에아 유생을 상세히 기재하였다. 끄덕새우의 제1조에아 유생은 아래로 향한 이마뿔이 작은더듬이의 바깥채찍을 지나며 더듬이 안다리 끝에 긴 우상모와 짧은 강모가 있고 여섯마디로 된 더듬이비늘을 가져 동 속 R. conspiciocellus 와 R. durbanensis의 제1조에아 유생과 구별된다 끄덕새우속과 Cinetorhynchus 속의 제1조에아 유생은 꼬리마디의 모양으로 각각 구별할 수 있다.

Performance analysis of precoding-aided differential spatial modulation systems with transmit antenna selection

  • Kim, Sangchoon
    • ETRI Journal
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    • 제44권1호
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    • pp.117-124
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    • 2022
  • In this paper, the performance of precoding-aided differential spatial modulation (PDSM) systems with optimal transmit antenna subset (TAS) selection is examined analytically. The average bit error rate (ABER) performance of the optimal TAS selection-based PDSM systems using a zero-forcing (ZF) precoder is evaluated using theoretical upper bound and Monte Carlo simulations. Simulation results validate the analysis and demonstrate a performance penalty < 2.6 dB compared with precoding-aided spatial modulation (PSM) with optimal TAS selection. The performance analysis reveals a transmit diversity gain of (NT-NR+1) for the ZF-based PDSM (ZF-PDSM) systems that employ TAS selection with NT transmit antennas, NS selected transmit antennas, and NR receive antennas. It is also shown that reducing the number of activated transmit antennas via optimal TAS selection in the ZF-PDSM systems degrades ABER performance. In addition, the impacts of channel estimation errors on the performance of the ZF-PDSM system with TAS selection are evaluated, and the performance of this system is compared with that of ZF-based PSM with TAS selection.