• 제목/요약/키워드: Inter-Carrier-Interference

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다중송신채널 환경에서 수동형 시역전에 기반한 수중음향통신 알고리즘 및 실험적 검증 (Algorithm and experimental verification of underwater acoustic communication based on passive time reversal mirror in multiuser environment)

  • 엄민정;오세현;김재수;김시문
    • 한국음향학회지
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    • 제35권3호
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    • pp.167-174
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    • 2016
  • 수중통신은 해양 매질의 특성상 전달손실이 적은 음향을 사용함에 따라 육상에서의 전파통신보다 반송주파수가 낮아 신호의 대역폭이 제한되어 통신용량증가에 어려움이 따른다. 제한된 대역에 고속 및 대용량 전송이 필요해짐에 따라 MIMO(Multiple Input Multiple Output) 통신에 대한 연구도 활발하다. MIMO 통신의 경우 지연확산 및 도플러확산 채널특성으로 인한 인접 심볼 간 간섭과 더불어 동일한 대역의 다중음원으로 인한 채널 간 간섭이 발생하므로 SIMO(Single Input Multiple Output) 통신에 비교하여 통신성능이 열악하다. 본 논문에서는 동시간대에 두 채널에서 송신된 신호가 한 채널에 간섭하여 수신되었을 경우 자기등화의 특성을 갖는 시역전 기법을 적용하여 보상 알고리즘을 단순화하고 채널 간 간섭을 완화하여 이 때의 통신성능을 확인하고자 한다. 또한 2015년 5월 동중국해 북부 해역에서 수행한 SAVEX15(Shallow-water Acoustic Variability Experiment 2015) 실험 데이터를 이용하여 이를 검증하고자 한다.

웨이블릿 OFDM 시스템과 FD-OFDM 시스템 성능 비교 분석 (Comparison and Performance analysis of Wavelet OFDM system and FD-OFDM)

  • 이준서;김지훈;김환우
    • 전자공학회논문지
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    • 제50권7호
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    • pp.34-42
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    • 2013
  • 본 논문에서는 웨이블릿 OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 및 FD-OFDM(Frequency Diversity OFDM) 시스템과 일반 OFDM 시스템의 성능을 비교 분석 한다. 푸리에 변환에 기반하는 일반 OFDM방식과는 달리 웨이블릿 OFDM 방식은 웨이블릿 변환을 사용하며, CDM (Code Division Multiplexing)과 OFDM의 중간적인 특성을 통해 심볼간 간섭을 효과적으로 제거할 수 있으며 채널간 간섭 역시 최소화 할 수 있다. FD-OFDM 방식의 경우, 각 병렬 브랜치에 입력된 심볼들이 직교 시퀀스로 곱해진 뒤 모든 부반송파에 분배되고, 각 부반송파는 주어진 프레임에서 각 병렬 브랜치의 심볼 조각들의 합의형태로 이루어진 정보를 전달한다. FD-OFDM의 한 부반송파 내에 포함된 모든 심볼들은 직교 시퀀스에 의해 구별되며, 간섭에 강하며 주파수 다이버시티 특성을 가진다는 장점을 지닌다. 협대역 간섭과 하모닉 잡음 환경에서 BER (Bit Error Rate) 성능을 통해 시스템 간 성능 비교 분석을 진행하였으며, 이를 통해 웨이블릿 OFDM과 FD-OFDM의 성능이 일반 OFDM보다 간섭에 대해 강건하고 특히 하모닉 노이즈 환경에서는 웨이블릿 OFDM이 가장 강건한 특성을 보이는 것을 알 수 있다.

LVQ 자력등화를 이용한 와이브로 시스템의 성능 개선 (Performance Improvements of WiBro System Using the LVQ Blind Equalization)

  • 박진우
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제14권10호
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    • pp.2247-2253
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    • 2010
  • 와이브로는 OFDMA/TDD 기술을 기반으로하는 고속 이동 인터넷 표준이고, IEEE802.16e 무선 MAN 표준 통합버전의 하나이다. 본 논문에서는 LVQ 자력등화를 이용한 와이브로 시스템의 성능 개선을 제안하였다. 제안한 방법은 Broadband 와이브로 시스템 수신단에 전처리 LVQ 신경망 자력등화를 사용한다. 전처리 LVQ 신경망은 송신데이터 형태인 16QAM으로 분류하고 자력등화는 ICI를 제거한다. 제안한 방법의 유용성을 확인하기 위하여 MSE와 BER에 대하여 시뮬레이션 하였으며, 시뮬레이션 결과 제안한 LVQ 자력등화를 이용한 와이브로 시스템은 기존의 와이브로 시스템보다 성능이 개선되었음을 확인하였다.

단말 간 직접 통신을 위한 효율적인 동기 프리앰블 설계 및 성능비교 (Design and Performance Comparison of Synchronization Preambles for Device-to-Device Communications)

  • 김종훈;성기영;정영호
    • 한국위성정보통신학회논문지
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    • 제12권1호
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    • pp.125-131
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    • 2017
  • 본 논문에서는 이동통신, 무인기 통신, 차량 간 통신 등에 이용될 수 있는 효율적인 단말 간 직접통신 (D2D: device-to-device)을 위한 동기 프리앰블 (preamble) 구조를 제안하고 성능을 비교한다. 단말 간 직접 통신을 위해서는 향상된 주파수 및 시간 동기 요구 성능을 만족 시킬 수 있어야 하며, 본 논문에서는 이를 위한 프리앰블 구조를 제안한다. 주파수 영역에서 하나 걸러 하나씩의 부반송파에는 신호를 전송하지 않는 대신, 나머지 부반송파에서는 심볼 당 에너지를 2배로 전송하는 제안하는 구조가 기존 LTE D2D 프리앰블 구조에 비해 주파수 옵셋 추정 성능은 유지하면서도 시간 옵셋 추정 성능을 크게 향상시킴을 확인하였다.

Novel Pilot-Assisted Channel Estimation Techniques for 3GPP LTE Downlink with Performance-Complexity Evaluation

  • 칭양;휘빙;장경희
    • 한국통신학회논문지
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    • 제35권7A호
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    • pp.623-631
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    • 2010
  • In this paper, various of pilot-assisted channel estimation techniques for 3GPP LTE downlink are tested under multipath Rayleigh fading channel. At first, the conventional channel estimation techniques are applied with linear zero-forcing (ZF) equalizer, such as one dimensional least square (1-D LS) linear interpolation, two dimensional (2-D) wiener filter, the time and frequency dimension separate wiener filter and maximum likelihood estimator (MLE). Considering the practical implementation, we proposed two channel estimation techniques by combining time-dimension wiener filter and MLE in two manners, which showed a good tradeoff between system performance and complexity when comparing with conventional techniques. The nonlinear decision feedback equalizer (DFE) which can show a better performance than linear ZF equalizer is also implemented for mitigating inter-carrier interference (ICI) in our system. The complexity of these algorithms are calculated in terms of the number of complex multiplications (CMs) and the performances are evaluated by showing the bit error rate (BER).

다중경로 및 도플러 다이버시티를 위한 멀티캐리어 CDMA 시스템 (A Multicarrier CDMA System for Multipath and Doppler Diversity)

  • 박형근
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제42권1호`
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    • pp.29-37
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    • 2005
  • 다중반송파 변조방식의 주요한 문제점중의 하나는 도플러 천이에 의한 주파수 옵셋에 민감하다는 점이다. 주파수 옵셋은 다중반송파 변조된 신호의 주파수 중첩으로 인한 반송파간의 간섭을 야기시킨다. 그러나 채널변화에 따른 도플러 천이는 또 다른 다이버시티 이득을 제공할 수 있는 요소가 될 수 있다. 본 논문에서는 변형된 다중반송파 코드분할 다중접속(multicarrier CDMA) 시스템을 제안함으로써 다중경로 다이버시티외에 도플러 다이버시티를 이용할 수 있게 하였다. 이를 위하여 이동 무선채널을 독립적인 시간 및 주파수 페이딩 채널로 분해하고 시간 다이버시티를 이용하는 레이크 수신기를 주파수영역으로 확장하므로써 다중경로 및 도플러 다이버시티 이득을 동시에 얻을 수 있도록 하였다.

Combination of Array Processing and Space-Time Coding In MC-CDMA System

  • Hung Nguyen Viet;Fernando W. A. C
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2004년도 ICEIC The International Conference on Electronics Informations and Communications
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    • pp.302-309
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    • 2004
  • The transmission capacity of wireless communication systems may become dramatically high by employ multiple transmit and receive antennas with space-time coding techniques appropriate to multiple transmit antennas. For large number of transmit antennas and at high bandwidth efficiencies, the receiver may become too complex whenever correlation across transmit antennas is introduced. Reducing decoding complexity at receiver by combining array processing and space-time codes (STC) helps a communication system using STC to overcome the big obstacle that prevents it from achieving a desired high transmission rate. Multi-carrier CDMA (MC-CDMA) allows providing good performance in a channel with high inter-symbol interference. Antenna array, STC and MC-CDMA system have a similar characteristic that transmit-receive data streams are divided into sub-streams. Thus, there may be a noticeable reduction of receiver complexity when we combine them together. In this paper, the combination of array processing and STC in MC-CDMA system over slow selective-fading channel is investigated and compared with corresponding existing MC-CDMA system using STC. A refinement of this basic structure leads to a system design principle in which we have to make a trade off between transmission rate, decoding complexity, and length of spreading code to reach a given desired design goal.

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OFDM 신호의 사전 왜곡제거기를 이용한 비선형 왜곡보상 (Linearization of OFDM signal using Predistorter)

  • 신은영;방성일
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제41권2호
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    • pp.9-18
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    • 2004
  • OFDM은 다수 반송파 전송(multicarrier transmission)의 특수한 형태로 볼 수 있으며 고속의 하나의 데이터열이 보다 낮은 데이터 전송률을 갖는 부반송파를 통해 전송된다. OFDM기술은 OFDM 반송파의 HPA에 의해 생긴 비선형 왜곡에 대해 민감하게 반응하여 반송파간 간섭이 발생하는 단점이 있다. 본 논문에서 그 단점의 영향을 최소화하기 위해 고출력증폭기의 왜곡성분을 해석한 후, 그 왜곡 성분을 보상하는 전치왜곡기의 구조를 진폭부분과 위상부분을 분리하여 비선형 왜곡을 제거하는 사전 왜곡제거기방식을 제안하였다. 제안한 사전 왜곡제거기를 사용하여 OFDM시스템을 시뮬레이션하여 제안한 사전 왜곡제거기를 사용함으로 고출력 증폭기로 인한 비선형 왜곡성분이 보상됨을 보았으며, 기존에 제안된 사전 왜곡제거기들을 사용하 여 시뮬레이션한 결과와 비교하여 논문에서 제안한 사전 왜곡제거기의 성능을 검증하였다.

Improved Physical Layer Implementation of VANETs

  • Khan, Latif Ullah;Khattak, M. Irfan;Khan, Naeem;Khan, Atif Sardar;Shafi, M.
    • IEIE Transactions on Smart Processing and Computing
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    • 제3권3호
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    • pp.142-152
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    • 2014
  • Vehicular Ad-hoc Networks (VANETs) are comprised of wireless mobile nodes characterized by a randomly changing topology, high mobility, availability of geographic position, and fewer power constraints. Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM) is a promising candidate for the physical layer of VANET because of the inherent characteristics of the spectral efficiency and robustness to channel impairments. The susceptibility of OFDM to Inter-Carrier Interference (ICI) is a challenging issue. The high mobility of nodes in VANET causes higher Doppler shifts, which results in ICI in the OFDM system. In this paper, a frequency domain com-btype channel estimation was used to cancel out ICI. The channel frequency response at the pilot tones was estimated using a Least Square (LS) estimator. An efficient interpolation technique is required to estimate the channel at the data tones with low interpolation error. This paper proposes a robust interpolation technique to estimate the channel frequency response at the data subcarriers. The channel induced noise tended to degrade the Bit Error Rate (BER) performance of the system. Parallel concatenated Convolutional codes were used for error correction. At the decoding end, different decoding algorithms were considered for the component decoders of the iterative Turbo decoder. A performance and complexity comparison among the various decoding algorithms was also carried out.

64QAM SOFM 전처리기를 이용한 와이브로 시스템의 성능 개선 (Performance Improvements of WiBro System Using the 64QAM SOFM Prefiltering)

  • 박진우
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제14권5호
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    • pp.1125-1132
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    • 2010
  • 와이브로는 OFDMA/TDD 기술을 기반으로하는 고속 이동 인터넷 표준이고, IEEE802.16e 무선 MAN 표준 통합 버전의 하나이다. 본 논문에서는 64QAM SOFM 전처리기를 이용한 와이브로 시스템의 성능 개선을 제안하였다. 제안한 방법은 Broadband 64 QAM 와이브로 시스템 수신단에 전처리 SOFM 신경망 자력등화를 사용한다. 전처리 SOFM 신경망은 송신 데이터 형태인 64QAM을 형상화 하고 자력등화는 ICI를 제거한다. 제안한 방법의 유용성을 확인하기 위하여 MSE와 BER에 대하여 시뮬레이션 하였으며, 시뮬레이션 결과 제안한 64QAM SOFM 전처리기를 이용한 와이브로 시스템은 기존의 와이브로 시스템보다 성능이 개선되었음을 확인하였다.