Journal of information and communication convergence engineering
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제2권3호
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pp.145-148
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2004
The performances of M-ary signals using L-branch maximum ratio combining (MRC) diversity reception in correlated Nakagami fading channels are derived theoretically. The coherent reception of M-ary differential phase shift keying (MDPSK), phase shift keying (MPSK), and quadrature amplitude modulation (MQAM) is considered. It is assumed that the fading parameters in each diversity branch are identical. The general formula for evaluating symbol error rate (SER) of M-ary signals in the independent branch diversity system is presented using the integral-form expressions.
본 논문에서는 MRC 다이버시티 방식과 하이브리드 SC/MRC 다이버시티 방식을 DS/CDMA 시스템에 적용하였을 경우. 나카가미 페이딩 채널환경에서 페이딩 지수와 다이버시티의 브랜치 수가 시스템에 미치는 영향을 비교 분석하였다. 페이딩 지수 m값이 1과 2일 경우에 대하여 브랜치 수를 2.3.4 인 경우 각 다이버시티 방식을 적용하였다 분석결과, 나카가미 페이딩 지수 m값이 작은 값. 즉 페이딩의 영향이 심한 경우 하이브리드 SC/MRC 다이버시티 방식의 레이크 수신기를 적용하는 것이 효율적이며. 페이딩의 영향이 심하지 않은 경우 MRC 다이버시티 방식의 레이크 수신기를 적용하는 것이 효율적임을 확인하였다. 결과적으로 실제 통신 환경이 열악한 경우 시스템의 복잡도를 줄이면서도 비슷한 성능을 얻을 수 있는 방법으로 각 브랜치 수에 수신되는 강도가 센 몇몇 신호를 가진 경로를 선택하는 하이브리드 SC/MRC 다이버시티 방식이 MRC 다이버시티방식을 대신할 수 있는 방식임을 입증하였다.
본 논문에서는 TTIB SSB 방식을 이용한 협대역 이동통신시스템에서 페이딩 보상 시스템의 설계 및 구현에 관한 연구를 수행하였다. 다중경로 페이딩 갖는 이동통신채널은 무선통신시스템의 성능을 필연적으로 제한하게 한다. 이러한 다중경로 페이딩은 TTIB SSB 방식에서 파일럿 톤을 이용하여 보상할 수 있다. DSP(digital signal processor)를 이용하여 TTIB SSB 송 ${\cdot}$ 수신기를 구현하였으며 또한 페이딩 보상은 DSP 알고리즘 형태로 수신기에 구현하였다. TTIB SSB 송 ${\cdot}$ 수신기에서 페이딩 보상 성능을 평가하기 위하여 먼저 시뮬레이션을 이용하였다. 시뮬레이션의 결과로 TTIB SSB 송 ${\cdot}$ 수신기에서 페이딩을 보상할 수 있음을 알 수 있었다. 두 번째로 DSP 보드를 이용하여 TTIB SSB 송 ${\cdot}$ 수신기 구현에 대한 실험을 하였고 다음으로 중심 주파수가 145MHz인 RF 회로를 포함하여 실험하였다. 이 실험을 통하여 TTIB SSB 송 ${\cdot}$ 수신기에서 페이딩 보상 성능은 시뮬레이션을 통하여 얻은 결과와 같은 결과를 얻을 수 있었다.
The focus in this paper is on obtaining tight, simple algebraic-form bounds and invertible expressions for the average symbol error probability (ASEP) of M-ary phase shift keying (MPSK) in a class of composite fading channels. We employ the mixture gamma (MG) distribution to approximate the signal-to-noise ratio (SNR) distributions of fading models, which include Nakagami-m, Generalized-K ($K_G$), and Nakagami-lognormal fading as specific examples. Our approach involves using the tight upper and lower bounds that we recently derived on the Gaussian Q-function, which can easily be averaged over the general MG distribution. First, algebraic-form upper bounds are derived on the ASEP of MPSK for M > 2, based on the union upper bound on the symbol error probability (SEP) of MPSK in additive white Gaussian noise (AWGN) given by a single Gaussian Q-function. By comparison with the exact ASEP results obtained by numerical integration, we show that these upper bounds are extremely tight for all SNR values of practical interest. These bounds can be employed as accurate approximations that are invertible for high SNR. For the special case of binary phase shift keying (BPSK) (M = 2), where the exact SEP in the AWGN channel is given as one Gaussian Q-function, upper and lower bounds on the exact ASEP are obtained. The bounds can be made arbitrarily tight by adjusting the parameters in our Gaussian bounds. The average of the upper and lower bounds gives a very accurate approximation of the exact ASEP. Moreover, the arbitrarily accurate approximations for all three of the fading models we consider become invertible for reasonably high SNR.
본 논문에서는 낮은 전력과 낮은 데이터 율의 M-ary FSK 시스템의 응용하고 성능 개선에 관해서 분석한다. 제안 시스템에서는 최대비 합성 다이버시티, 부호화와 비 부호화 일 때 가우시안 잡음, m=2, m=3, 레일리, 반가우신안 페이딩 채널에서 리드솔로몬 부호화를 이용하여 최적의 변조 값을 구하였다 . 시뮬레이션 분석 결과로부터 슬로우 페이딩 모델에 응용이 적당함과 웅용시스템에 유용함을 확인하였다.
논문에서는 무선 모바일 통신 환경에서 다중경로 페이딩을 극복하는 방법으로 WCDMA 시스템에 레이크 수신기를 적용하여 그 성능을 분석하였다. 레이크 수신기는 여러 개의 상관기로 구성되며 다중경로 성분들을 선택적으로 분리한 후 결합하여 WCDMA 시스템의 성능을 향상시키는 역할을 한다. 시뮬레이션 결과 레이크 수신기를 사용한 WCDMA 시스템이 레이크 수신기를 사용하지 않은 WCDMA 시스템보다 다중경로 페이딩 채널과 무선 모바일 환경에서 성능이 향상됨을 확인하였다.
Journal of electromagnetic engineering and science
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제4권4호
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pp.175-182
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2004
When the M-ary signal experiences the Rayleigh fading, the diversity schemes can reduce the effect of fading since the probability that all the signals components will fade simultaneously is reduced considerably. The symbol error probabilities for various M-ary signals, such as MDPSK(M-ary DPSK) and MPSK(M-ary PSK), are mathematically derived for the Selection Combining 2(SC-2) and Selection Combining 3(SC-3) demodulation system which requires a less complex receiver than Maximum Ratio Combining(MRC). The propagation model used in this paper is the frequency-nonselective slow Rayleigh fading channel corrupted by the Additive White Gaussian Noise(AWGN). The numerical results presented in this paper are expected to provide information for the design of radio system using M-ary modulation method for above mentioned channel environment.
본 논문은 밀리미터파 페이딩 채널에서 차세대 초고속 무선통신 시스템의 전파 전파 특성에 대해 제안한다. 도플러 천이와 레일리 페이딩을 동시에 고려하기 위해서 Jakes 모델의 페이딩 시뮬레이터를 구현하고 차세대 무선통신 시스템의 성능을 분석하였다. 또한 밀리미터파 페이딩 채널에서 DS-CDMA 시스템의 오율 특성을 분석하고 부호화 기법과 다이버시티기법에 의해 시스템의 성능이 향상됨을 확인 하였다.
The symbol error probability of M-ary PSK (MPSK) and QAM (MQAM) systems using the branch with the largest signal-to-noise ratio (SNR) at the output of L-branch selection combining (SC) in frequency-nonselective slow Nakagami fading channels with an additive white Gaussian noise (AWGN) is derived theoretically For integer values of the Nakagami fading parameter m, the general formula for evaluating symbol error rate (SER) of MPSK signals in the independent branch diversity system comprises numerical analyses with the integral-form expressions. An exact closed-form SER performance of MQAM signals under the effect of SC diversity via numerical integration is presented. These performance evaluations allow designers to determine M-ary modulation methods for Nakagami fading channels.
Space-Time (ST) codes are known to provide high transmission rates, diversity and coding gains. In this paper, a tight upper bound on the error probability of ST codes over rapid fading channels is presented. Moreover, ST codes suitable for rapid fading channels are presented. These codes are designed using the QPSK and 16-QAM signal constellations. The proposed codes are based on two different encoding schemes. The first scheme uses a single trellis encoder, whereas the second scheme uses the I-Q encoding technique. Code design is achieved via partitioning the signal space such that the design criteria are maximized. As a solution for the decoding problem of I-Q ST codes, the paper introduces a low-complexity decoding algorithm. Results show that the I-Q ST codes using the proposed decoding algorithm outperform singleencoder ST codes with equal complexity. The proposed codes are tested over fading channels with different interleaving conditions, where it is shown that the new codes are robust under such imperfect interleaving conditions.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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