• 제목/요약/키워드: Inter-symbol interference

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Robust Decision Feedback Equalizer for OFDM System under Severe ISI Channel

  • Su, Xin;Hui, Bing;Chang, KyungHi
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제8권6호
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    • pp.1914-1925
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    • 2014
  • Inter-symbol interference (ISI) problem is inevitable when the guard interval (GI) is shorter than the delay spread (DS) for an orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) system. Iterative techniques have been proposed to overcome such a problem. However, most of existing algorithms are not efficient for an OFDM system with a small GI working under the channel with a large DS. Especially in the case of the DS spans a longer time than the half of the OFDM symbol duration. On the other hand, conventional algorithms, which can reduce the effects of the severe ISI, often employ several impractical assumptions to support the conclusions. In this paper, we present a robust decision feedback equalizer (DFE) for the OFDM system to overcome the severe ISI problem. The proposed DFE removes the ISI in a same manner as the residual inter-symbol interference cancellation (RISIC) algorithm. However, the inter-carrier interference (ICI) is reduced via cyclicity removal instead of the cyclicity restoration used in the conventional algorithms. The link-level simulation (LLS) results indicate that our proposed DFE scheme can dramatically improve the BER performance when the DS spans longer than the half of ODFM symbol duration.

시간선택적 페이딩 환경에서 멀티캐리어-CDMA 시스템의 서브캐리어간 간섭 (Inter-carrier Interference of Multicarrier-CDMA System in Time Selective Fading Channel)

  • 김명진;김성필;하경민
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2000년도 하계종합학술대회 논문집(1)
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    • pp.53-56
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    • 2000
  • In MC-CDMA systems effects of delay spread of the channel are reduced with increased symbol duration by simultaneously transmitting data symbols on the parallel subcarriers. However, the increased symbol duration causes the system to be more vulnerable to time selective fading. In other words, although MC-CDMA systems are robust against frequency selective fading in a multipath environment, they are sensitive to Doppler spread and hence inter-carrier interference is increased. In this paper, we investigate the effects of time selective fading characteristics of the mobile channel from the viewpoint of desired signal power to inter-carrier interference power ratio at the combiner output of the MC-CDMA receiver.

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WiBro 시스템에서 고속 데이터 전송 시스템을 위한 효율적인 CP 재편성 알고리즘 (Efficient CP Reconstruction Algorithm for High Speed Data Transmission System with WiBro system)

  • 김윤현;허시영;구성완;양재수;김진영
    • 한국정보통신설비학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신설비학회 2008년도 정보통신설비 학술대회
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    • pp.398-402
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    • 2008
  • Cyclic prefix (CP) is one of the most important technique to OFDM system and is reducing inter-symbol interference (ISI) effects in high speed wireless mobile communication system. At the time varying channel condition, however, fixed CP length is not only increasing power consumption but also reducing data transmission rate. So in this paper, we propose the system that has adaptive CP length for high speed data transmission system. We don't control CP length of every symbol but adjust symbol interval depending on channel condition to CP reconstruction.

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시간 선택 채널에서의 QO-STBC를 위한 피드백 결정 검출기 (Decision-Feedback Detector for Quasi-Orthogonal Space-Time Block Code over Time-Selective Channel)

  • 왕우상;박용완
    • 한국통신학회논문지
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    • 제34권12A호
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    • pp.933-940
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    • 2009
  • 본 논문은 시간 선택적 페이딩 (time-selective fading) 채널에 강인한 준직교 시공간 블록 부호(quasi-orthogonal space-time block code) 검출 기법을 제안한다. 제안된 검출 기법은 간섭 제거를 수행하고, 채널이 심벌에서 심벌로 변할 때 안테나 간 간섭 또는 심벌 간 발생하는 간섭을 제거하기 위한 decision-feedback equalization 기능을 수행한다. Feed forward equalizer와 feedback equalizer를 얻기 위해 간섭제거를 수행한 후, 채널 Gram 행렬에 대해 Cholesky 분해를 사용한다. 실험 결과에 의해 제안된 검출 기법의 성능이 time-selectivity 환경에 적용하기 위해 기존에 제안되어온 검출 기법들에 비해 개선되었음을 보인다.

보호구간이 없는 OFDM-CDMA 시스템의 성능 향상 기법 (Performance Improvement Techniques for an OFDM-CDMA System without Guard Interval)

  • 이현우;박중후
    • 한국통신학회논문지
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    • 제31권5A호
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    • pp.501-508
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    • 2006
  • 보호구간이 없는 Orthogonal Frequency Division Multiplexing-Code Division Multiplexing Access(OFDM-CDMA) 시스템을 사용하면 보호구간이 있는 OFDM-CDMA 시스템보다 대역폭 효율을 향상시킬 수 있다. 보호구간이 없는 OFDM-CDMA 시스템에서 Inter-Symbol Interference(ISI)와 Inter-Carrier Interference(ICI)를 제거하는 새로운 기법을 제안한다. 제안된 알고리즘은 Pseudo-Decorrelator에 기초하는 보호구간이 없는 OFDM-CDMA 시스템의 복조 기법이며, PD 알고리즘이라고 부르기로 하자. 모의실험 결과는 PD 알고리즘이 보호구간이 없는 OFDM-CDMA 시스템에서 ISI와 ICI를 효과적으로 제거할 수 있음을 보여준다. PD 알고리즘은 기존의 보호구간이 없는 OFDM-CDMA 시스템보다 좋은 BER 성능을 나타낸다.

CCK 무선랜 모뎀을 위한 Channel Matched Filter 기반의 RAKE 수신기 (A Rake receiver for CCK wireless LAN modem based on Channel Matched Filter)

  • 이유성;박현철
    • 한국통신학회논문지
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    • 제30권5C호
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    • pp.329-337
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    • 2005
  • 본 논문에서는 지연 확산이 큰 다중 무선랜 채널에 적합한 CMF (Channel Matched Filter) 기반의 CCK (Complementary Code Keying) RAKE 수신기를 제안한다. 제안된 수신기는 CMF-DFE (CMF-Decision Feedback Equalizer) 구조에, ISI (Inter-Symbol Interference) 성분 및 ICI (Inter-Chip Interference) 성분을 제거하기 위한 심볼 단위 DFE 구조가 병렬로 연결된 구조를 가진다. 또한, 복조된 CCK 코드를 이용하여 ICI와 ISI의 계산하기 때문에, CCK 칩 기반의 CMF-DFE 수신기와는 달리 CCK 코드의 에러 정정능력을 이용할 수 있으며, 심볼 단위의 DFE 구조를 이용하여 ISI 와 ICI를 동시에 제거할 수 있는 장점을 가지고 있다. 제안된 수신기의 성능은 다중 경로 채널 환경하에서 비트 오류 확률 (Bit Error Rate, BER) 성능을 통해 기존의 수신기와 비교를 통해 평가된다.

4-레벨 홀로그래픽 데이터 저장장치를 위한 12/16 변조부호 (12/16 Modulation Code for 4-Level Holographic Data Storage)

  • 정성권;이재진
    • 전자공학회논문지
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    • 제53권10호
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    • pp.10-14
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    • 2016
  • 홀로그래픽 데이터 저장장치에서 데이터는 줄 단위가 아닌 페이지 단위처리하기 때문에, 짧은 접근 시간, 고용량, 빠른 전송 능력을 갖는다. 또한 멀티레벨 홀로그래픽 데이터 저장장치에서는 하나의 픽셀은 1bit이상 저장이 가능하다. 하지만 인접한 심볼간의 레벨의 차이가 클수록 인접 심볼간 간섭 문제가 발생한다. 그러므로 가장 큰 심볼과 가장 작은 심볼이 인접하는 것을 방지해야 한다. 본 논문에서는 인접 심볼간 간섭을 줄이기 위해 4-레벨 홀로그래픽 데이터 저장장치를 위한 12/16 변조부호를 제안한다.

3GPP LTE MIMO-OFDMA 시스템의 인접 셀 간섭 완화를 위한 개선된 Spatial Covariance Matrix 추정 기법 (Enhanced Spatial Covariance Matrix Estimation for Asynchronous Inter-Cell Interference Mitigation in MIMO-OFDMA System)

  • 문종건;장준희;한정수;김성수;김용석;최형진
    • 한국통신학회논문지
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    • 제34권5C호
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    • pp.527-539
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    • 2009
  • 본 논문에서는 3GPP LTE (3rd Generation Partnership Project Long Term Evolution) MIMO-OFDMA(multiple-input multiple-output-orthogonal frequency division multiple access) 시스템의 하향 링크 수신기를 위한 asynchronous ICI (Inter-Cell Interference) 완화 기법을 제안한다. Multi-cell 환경을 고려한 celluar OFDMA 시스템에서는 기본적으로 frequency reuse factor가 1로 설정되기 때문에 셀 경계에 위치한 UE (User Equipment)의 경우 ICI 영향을 받게 되며, 특히 각기 다른 셀 반경 및 nodeB 간의 거리 차이 등 현실적인 celluar 환경을 고려 할 경우에는 UE 간 타이밍 오류가 가중되어 수신 신호의 주파수 영역의 직교성이 파괴될 가능성이 있다. 따라서 이러한 인접 셀 간섭을 제거 및 완화하기 위하여 수신 OFDM 심볼에 대한 SCM (Spatial Covariance Matrix) 추정이 필요하다. 일반적으로 SCM 추정은 training symbol을 이용함을 가정하지만, 긴 시간 동안 간섭의 통계적 특성을 측정하는 것은 어려울 뿐만 아니라 training symbol이 고려되지 않는 LTE와 같은 MIMO-OFDMA 시스템에는 적합하지 않다. 또한 추정의 정확성을 높이기 위하여 noise reduction 방식이 적용된 추정 기법이 제시되고 있으나, 기존 time-domain low-pass type weighting 방식은 spectral leakage에 의한 추정 에러를 유발하는 단점이 있다. 따라서, 본 논문에서는 noise reduction 효과를 얻으면서 spectral leakage에 의한 SCM 추정 오류를 최소화할 수 있으며, 주파수 영역에의 moving average filter로 구현 가능한 time-domain sinc-type weighting 방식의 SCM 추정 기법을 제안하였으며, 다양한 환경에서의 컴퓨터 모의 실험을 통하여 제안된 방식이 기존의 방식보다 약 3dB 의 SIR (Signal to Interference Ratio) 이득을 보임을 입증하였다.

OFDM 기반의 디지털 이중화 시스템을 위한 자원 관리 기법 (A Resource Management Technique for OFDM-based Digital Duplex Systems)

  • 박창환;김무철;고요한;박경원;전원기;백종호;이석필;조용수
    • 한국통신학회논문지
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    • 제34권12C호
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    • pp.1131-1137
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    • 2009
  • 본 논문에서는 OFDMA 기반의 디지털 이중화 방식을 위한 자원 관리 기법을 제안한다. 제안된 자원 관리 기법은 CS(Cyclic Suffix)를 사용하지 않으면서 TDoA(Time Difference of Arrival)에 의한 ISI(Inter Symbol Interference)와 ICI(Inter Carrier Interference)의 영향을 최소화 하며, SS(Subscriber Station)에 수신되는 신호의 dynamic range를 줄인다. 제안된 자원 관리 기법은 ADC(Analog to Digital Converter)의 비트 수를 줄이며, SINR(Signal to Interference and Noise Ratio)를 크게 향상시킴을 모의실험을 통하여 확인한다.

Application of 3GPP LTE and IEEE 802.11p Systems to Ship Ad-Hoc Network with the Existence of ISI

  • Su, Xin;Hui, Bing;Chang, KyungHi;Jin, Gwangja
    • 한국통신학회논문지
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    • 제37A권12호
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    • pp.1106-1114
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    • 2012
  • In order to provide high data rate and real time services under maritime environment, link-level performance of ship ad-hoc network (SANET) based on 3GPP LTE and IEEE 802.11p (WAVE) specifications are investigated and discussed in this paper. The measured maritime channel, whose delay spread is longer than the length of guard interval (GI) of both 3GPP LTE and IEEE 802.11p specifications, is adopted for the link-level simulations. For the purpose of eliminating inter-symbol interference (ISI) due to insufficient GI length, double antenna pattern (DAP) scheme and advanced time-domain decision-feedback equalizer (DFE) are proposed for LTE and WAVE systems, respectively. The proposed DFE removes the ISI in a same manner as the residual inter-symbol interference cancellation (RISIC) algorithm, but the inter-carrier interference (ICI) is reduced via cyclicity removal instead of cyclicity restoration used in the RISIC algorithm. Compared with existing schemes, our proposed DFE is a robust technique to overcome the severe ISI channel which has a comparatively large delay spread. Based on simulation results, not only comparisons between systems are discussed, but also some reformative suggestions are given.