In this paper, we analyzed the performance improvement of the DS-CDMA/dPSK cellular mobile communication system with CCI canceller and RAKE receiver techniques in mobile radio channel which is characterized by AWGN, Multi-user interference (mUI) and frequency-selective rayleigh fading. System capacity i.e., number of user per cell has been derived and the evaluated results are shown in figuraes as a function of PN code sequence length, number of RAKE receiver tap, BER and E$_{b}$/N$_{o}$. The voice activity factor is assumed to be 3/8 the number of sectors in a cell 3 and MUI is modeled as gaussian process. From the results, the capacity of the DS-CDMA/DPSK cellular mobile communication system is improved by adopting CCI canceller. When we adopt the RAKE receiver to mitigate the multipath fading, the error performance is improved and the amount of improvement is proportional ot the number of taps L in the case that each tap contains a signal component and the better of improvement can be obtained, the smaller of the SNR difference in each tap. The system capacity is more increased when the CCI canceller and the RAKE receiver is used in cascade.
본 연구는 저압 전력선에서의 데이터 통신에 적합한 변조 방식으로 주목받고 있는 다중 반송 변조의 일종인 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)의 변조를 실험하고, 이들 데이터를 전달 할 매체인 전력선을 채널 모델링 하였다. 전력선은 각종 전자기기에 의해 분기 연결되어 지연 전파의 경우와 임펄스성 잡음원이 존재하는 것으로 알려져 있다. 반송 주파수와 전력선의 길이에 의해 주파수 선택적 페이딩이 발생함을 알 수 있다.
OFDM communication system is effective for the high data rate transmission in the frequency selective fading channel. Since OFDM has high PAPR, OFDM signal may be distorted by the nonlinear HPA. In this paper, we propose an combined SLM and PTS method for reducing the PAPR in OFDM communication system. Proposed method increased some system complex in comparison with exiting method..
This paper describes an automatic threshold decision using a maximum mismatched correlation value in the direct sequence spread spectrum (DS-SS) system. For received PN codes with different single-to-noise ratio (SNR), this scheme is able to detect a desired threshold value in the search mode, i.e. a maximum mismstched correlation value, so that value is utilized as a threshold for the verification mode. Performance of the proposed scheme in both the additive white gaussian noise (AWGN) and frequency-selective Rayleigh fading channels is analyzed through the Monte Carlo simulation. And hardware implementation of this scheme using a DSP processor is demonstrated. The proposed acquisition shceme is compared to the conventional constant threshold (CT) scheme, and significant improvement of performance is shown. Analysis of system performance in the verification mode is presented, and key quantities such as the false alarm probability and the detection probability are derived in a AWGN channel.
MC-COMA 시스템에서 RBF 네트워크를 이용한 다중사용자 수신기를 제안하고자 한다. 제안된 수신기에서는 주파수 다양성을 효과적으로 이용할 수 있도록 RBF 네트워크가 주파수축에 연결된 구조를 갖는다. 본 논문에서는 주파수 선택적 다중 경로 페이딩 채널에 대한 모의 실험을 수행하였다. 이러한 모의 실험을 통해, 제안된 수신기가 near-far 효과에 대한 대응성과 사용자 용량증가를 통한 성능향상을 얻고자 하는데 사용될 수 있음을 확인되었다. 그리고 제안된 수신기가 도플러 주파수는 10Hz이고 경로수가 5일 경우 $10^{-3}$의 BER에서 병렬 간섭제거 기법을 이용한 다중사용자 수신기보다 약 1.8배의 사용자를 수용할 수 있음을 확인하였다.
본 논문에서는 주파수 선택적 페이딩 환경에서도 터보부호화된 모든 정보심벌들이 수신단에서 동일한 신뢰도를 갖도록 전송함으로써, 터보부호화된 OFDM (orthogonal frequency division multiplexing) 시스템의 성능을 크게 향상시키는 새로운 전송 방식을 제안한다. 모든 정보심벌들이 동일한 신뢰도를 갖는다는 것은 페이딩의 영향을 동일하게 받는다는 것을 의미한다. 이를 위하여 각 정보심벌에 서로 다른 직교코드를 할당하여 다중화하고, 이를 전송 가능한 모든 부채널들로 확산시켜 전송한다 (이후, 이 과정은 직교코드 다중화 (orthogonal code multiplexing: OCM) 라고 한다.). 다중화를 위한 직교코드로는 코드의 길이에 상관없이 코드들 상호간의 직교성을 유지하며 코드간 동일한 에너지를 갖는 DFT (discrete Fourier transform) 기본 시퀀스 (basis sequence)를 사용한다. 모의실험을 통하여 제안된 시스템의 성능분석이 이루어지며, 반복 복호를 위해서는 Log-MAP(Log-maximum a posteriori) 알고리즘을 사용한다.
본 논문은 사전 왜곡기를 이용한 통신 채널 특성의 보상에 관한 것으로서 고려되는 채널 특성으로는 채널에서 발생되는 부가 잡음과 위상 회전 및 주파수 선택성 페이딩이다. 사전 왜곡기는 통신 채널의 전기적 역특성 계수를 송신측에서 계산하여 신호를 미리 왜곡시켜 변조후 전송하므로서 수신측에서는 채널에서 발생되는 장애요인의 영향을 최소화시킬 수 있다. 이를 위해 사전 왜곡기는 적응 등화기의 알고리즘인 TEA(Tricepstrum Equlization Algorithm)을 적용하였으며 이 때 수신측에서는 송신측으로 주기적으로 probing신호를 전송하여야 한다. 이를 기본으로하여 송신측은 통신 채널의 역특성 계수를 얻을 수 있으며 이때 주기적으로 전송되어야 하는 probing 신호의 1주기동안 통신 채널의 특성 변화는 없는 것으로 가정한다. 컴퓨터 시뮬레이션 결과 사전 왜곡기의 성능은 적응 등화기와 같이 양호한 것으로 확인되었으며 이와같은 기법은 향후 이동 통신의 순방향 채널에서 사용할 수 있어 고속 전송을 가능케하는 유용성을 가진다.
MIMO(Multiple Input Multiple Output) 시스템을 사용하여 주파수 선택적 페이딩 환경에서 동작하는 차세대 무선 통신 시스템의 데이터 전송 속도를 향상시키기 위한 연구가 현재 활발히 진행 중이다. 여러 개의 송신 안테나에서 송신된 시호들이 혼합되어 각 수신 안테나에 수신되는데 이렇게 혼합된 신호를 분리하기 위해서 직교 특성을 갖는 훈련신호가 필요하며, 이 훈련신호를 사용하여 신호의 동기화 및 채널 추정을 수행할 수 있어야 한다. 본 논문에서는 MIMO 통신 시스템에 사용 가능한 시퀀스들을 소개하고, 관심 영역에 대하여 우수한 자기 상관 특성을 갖는 변형된 WeCAN(weighted cyclic algorithm new) 시퀀스를 제안한다. 모의실험을 통해 각 훈련신호의 자기 상관도를 비교하였으며, 또한 도플러 주파수 변화와 다중경로 전달 페이딩 환경에서의 상관 특성을 비교하였다.
전력선을 통신선로로 이용시 전송신호는 전력선 채널특성인 주파수 선택적인 페이딩(fading)과 간섭 그리고 시변감쇠에 많은 영향을 받을 수 있다. 이러한 영향은 시변이며 임의의 주파수에서 일어나므로 예측하기 어렵다. 본 논문에서는 가정 혹은 소규모 사무실 내에서 비교적 저속 데이터를 안전하게 전송하는 전력선 모뎀을 구현하기 위해 대역확산 기법 중 실현이 비교적 용이하고 잡음 특성이 우수한 직접확산 방식을 적용하였다. 대역확산 기법을 적용할 경우 PN(pseudo noise)부호 발생회로와 복잡한 동기회로 등의 부가적인 하드웨어가 요구되지만, 본 논문에서는 이러한 하드웨어의 일부를 시스템 자체에 내장된 프로세서를 이용한 소프트웨어로 처리하였고, 복잡한 동기회로 대신 60 Hz의 전력신호를 이용한 간단한 동기 회로를 구성하였다. 구현된 동기회로는 대역확신 기법에 본질적인 동기획득 시간의 소요 문제를 제거할 수 있으며, 아울러 60 Hz의 전력신호 자체의 영교차 지터의 영향을 피하도록 설계되었다. 결과적으로 본 논문에서는 대역확산 기법을 적용하면서도 대역확산에 필요한 일부 하드웨어를 소프트웨어화함으로써 소형, 경량화를 이루며, 전력선 상에서 데이타를 안전하게 전송하는 전력선 모뎀을 구현하였다.
이동통신 환경에서 송신 다이버시티를 이용하는 STBC-OFDW(Space Time Block Code-Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 시스템의 성능은 두 심볼을 전송하는 시간 동안 채널 특성이 변하지 않을 경우, MRRC (Maximal Ratio Receiver Combining)의 다이버시티 이득을 얻는다. 그러나 채널 특성이 변하게 되면 수신단에서 수신 심볼간에 서로 간섭영향을 주기 때문에 MRRC의 다이버시티 이득이 발생하지 않는다. 따라서 이동통신환경에서 송신 다이버시티를 적용한 이동체가 고속으로 이동할 경우 이러한 간섭영향에 의한 성능 감소의 영향을 줄일 수 있는 방안이 필요하다. 본 논문에서는 이동통신 환경에서 개선된 송신 다이버시티를 이용하여 STBC-OFDM 시스템의 성능을 개선시킬 수 있는 수신기 구조를 제안하였다. 제안하는 구조는 수신단에 ZF(Zero Forcing) 알고리즘을 이용한 간섭제거기를 사용하여 전송대역폭의 변화 없이 다이버시티 이득을 얻을 수 있다. 시뮬레이션 결과 도플러 주파수가 클수록 성능 개선 정도가 커지는 특징을 갖는다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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