• 제목/요약/키워드: MMSE Equalization

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이중 선택적 채널 OFDM 시스템을 위한 블록 선형 MMSE 등화 방식의 성능 분석 (Performance Analysis of Block Linear MMSE Equalization for OFDM Systems in Doubly Selective Channels)

  • 임동민
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제21권1호
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    • pp.76-82
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    • 2010
  • 본 논문에서는 이중 선택적 채널 OFDM 시스템을 위한 블록 선형 MMSE(Minimum Mean Square Error) 등화 방식의 성능을 컴퓨터 모의실험을 통하여 분석한다. 블록 선형 MMSE 등화 방식의 BER(Bit Error Rate) 성능은 SNR(Signal-to-Noise Ratio)이 증가함에 따라 BER이 처음에는 감소하다가 SNR이 일정 값을 넘어서면 BER이 오히려 증가하는 다소 특이한 현상을 나타낸다. 본 논문에서는 블록 선형 MMSE 등화 과정에 포함된 선형연립방정식 계수 행렬의 상태수(condition number) 분석을 통하여 이러한 블록 선형 MMSE 등화 방식의 BER 특성을 규명하고 높은 SNR 값에서의 BER 성능 저하를 개선하는 새로운 방안을 제시한다.

Performance Comparison of MMSE and Blind Equalization for Digital Holographic Data Storage System

  • Baek, Woon-Sik;Choi, An-Sik
    • Journal of the Optical Society of Korea
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    • 제7권3호
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    • pp.202-206
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    • 2003
  • In this paper, minimum mean-squared-error(MMSE) and blind equalization schemes were employed to improve bit-error-rate(BER) and to reduce inter-symbol interference(ISI) generated during storage and retrieval processes of two-dimensional data in a digital holographic data storage system. We explained methods for designing and applying MMSE and blind equalization to improve BER in a digital holographic data storage system. From experimental evaluations, we compared the BER performances of MMSE and blind equalization and we showed that the BER performances of MMSE and blind equalization were improved significantly compared with those before equalization.

AF 방식 중계기 네트워크에서의 SC-FDE를 위한 MRC MMSE 등화 기법 (MRC MMSE Equalization for SC-FDE in Amplify-and-Forward Relaying Networks)

  • 원희철
    • 한국산업정보학회논문지
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    • 제16권4호
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    • pp.19-26
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    • 2011
  • 중계기를 활용한 다중 입출력 기술이 차세대 광대역 무선 이동 통선의 유력한 후보로 연구되고 있다. 본 논문에서는 AF (amplify-and-forward) 방식 중계기 네트워크에서 SC-FDE (single carrier-frequency domain equalizer)를 위한 MRC (maximum ratio combining) MMSE (minimum mean-square-error) 등화 기법을 제안한다. 송신국과 수신국 간의 전송 신호와, 중계기를 통한 송신국과 수신국 간의 전송 신호를 MRC 방식으로 합쳐 MMSE 등화 기법을 적용하면 다이버시티 이득과 MMSE 등화 이득을 모두 획득하여 SC-FDE 시스템의 수신 성능을 크게 향상시킬 수 있다. AF 방식 중계기 네트워크에서 SC-FDE를 위한 MRC 계수 및 MMSE 등화탭의 수식을 정확히 도출하여 제시하고, 실험 결과를 통해 성능 향상을 확인한다.

디지털 홀로그래픽 데이터 저장 시스템을 위한 1차원 및 2차원 최소 평균-제곱-에러 등화에 관한 연구 (A study on 1 & 2 dimensional minimum mean-squared-error equalization for digital holographic data storage system)

  • 최안식;전영식;정종래;백운식
    • 한국광학회지
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    • 제13권6호
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    • pp.486-492
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    • 2002
  • 본 논문에서는 디지털 홀로그래픽 데이터 저장 시스템에서 2차원 데이터의 저장과 복원 동안에 발생되는 상호 픽셀에 의한 간섭(intersymbol interference:ISI)을 완화하고 bit-error-rate(BER) 성능개선을 위해 1차원 및 2차원 최소 평균-제곱-에러 (minimum mean-squared-error:MMSE) 등화(equalization)를 적용하였다. 홀로그래픽 저장 시스템으로부터 복원된 10개의 페이지에 대해서 등화 수행전보다 1차원 및 2차원 MMSE등화 적용 후, BER과 signal-to-noise ratio(SNR)이 향상됨을 보였다.

Adaptive Blind MMSE Equalization for SIMO Channel

  • Ahn, Kyung-Seung;Baik, Heung-Ki
    • 한국통신학회논문지
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    • 제27권8A호
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    • pp.753-762
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    • 2002
  • Blind equalization of transmission channel is important in communication areas and signal processing applications because it does not need training sequences, nor dose it require a priori channel information. In this paper, an adaptive blind MMSE channel equalization technique based on second-order statistics in investigated. We present an adaptive blind MMSE channel equalization using multichannel linear prediction error method for estimating cross-correlation vector. They can be implemented as RLS or LMS algorithms to recursively update the cross-correlation vector. Once cross-correlation vector is available, it can be used for MMSE channel equalization. Unlike many known subspace methods, our proposed algorithms do not require channel order estimation. Therefore, our algorithms are robust to channel order mismatch. Performance of our algorithms and comparisons with existing algorithms are shown for real measured digital microwave channel.

IMT-Advanced 시스템의 시변 채널에서의 MMSE 기반 등화 성능 분석 (Performance Analysis of MMSE-Based Equalization of IMT-Advanced System in Time-Varing Channels)

  • 박성준
    • 한국시뮬레이션학회논문지
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    • 제20권4호
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    • pp.91-96
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    • 2011
  • 초고속 무선 인터넷 서비스에 대한 사용자의 요구가 증대되면서 차세대 이동통신의 표준화 및 연구 개발이 계속되고 있다. 4세대 이동통신인 IMT-Advanced 시스템은 정지 상태에서 1 Gbps, 이동 상태에서 100 Mbps의 전송 속도를 제공해야 하며 최대 350 km/h의 이동 중에도 안정적인 수신 성능을 보장해야만 한다. 한편, 이동 속도가 증가함에 따라 도플러 편이 역시 증가하게 되고 이로 인해 부반송파간 간섭이 증대되어 궁극적으로 수신 성능의 저하를 야기하게 된다. 이에, 이 논문에서는 IMT-Advanced 시스템의 무선접속규격을 준용하는 채널 환경에서 수신기의 등화 기법에 따른 수신 성능을 평가하고 분석한다. 이동속도와 부호율을 변경하면서 수행한 컴퓨터 모의실험에 따르면 MMSE 기반의 등화 기법을 적용하여 수신할 경우 단일 탭 등화 기법을 적용할 경우보다 시변 채널에 의한 성능 저하를 대폭 완화시킬 수 있음을 고찰할 수 있다.

주파수 선택적 시변 채널 OFDM 시스템에서의 파일럿 심볼을 이용한 채널 예측 및 등화 (Pilot Symbol Assisted Channel Estimation and Equalization for OFDM Systems in Doubly Selective Channels)

  • 임동민
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제18권12호
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    • pp.1408-1418
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    • 2007
  • 본 논문에서는 주파수 선택적 시변 채널 OFDM 시스템에서 파일럿 심볼을 이용하는 채널 예측 및 등화 방식의 성능을 분석하고 문제점 및 개선 방안을 제시한다. 주파수 영역 채널 행렬의 대역폭을 제한하기 위하여 시간 영역 윈도우를 도입하며, 채널 예측에 LS(Least Square) 및 선형 MMSE(Minimum Mean Square Error) 예측 방식을 이용한다. 채널 등화에는 채널 예측에 이용되는 파일럿 심볼의 존재가 고려된 선형 MMSE 및 결정 귀환 등화 방식을 이용한다. 계산량을 감소시키기 위하여 채널 등화 알고리즘에 요구되는 선형 연립 방정식의 풀이에 band LU 행렬 분해 알고리즘을 도입하며, 컴퓨터 시뮬레이션을 통하여 기존 방식과의 성능을 비교한다. 결정 귀환 등화 방식에 시간 영역 윈도우를 적용하는 경우, 결정 귀환 관련 행렬의 대역폭이 제한되지 않아 성능이 저하되는 문제점을 분석하였다.

Performance analysis of WPM-based transmission with equalization-aware bit loading

  • Buddhacharya, Sarbagya;Saengudomlert, Poompat
    • ETRI Journal
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    • 제41권2호
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    • pp.184-196
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    • 2019
  • Wavelet packet modulation (WPM) is a multicarrier modulation (MCM) technique that has emerged as a potential alternative to the widely used orthogonal frequency-division multiplexing (OFDM) method. Because WPM has overlapped symbols, equalization cannot rely on the use of the cyclic prefix (CP), which is used in OFDM. This study applies linear minimum mean-square error (MMSE) equalization in the time domain instead of in the frequency domain to achieve low computational complexity. With a modest equalizer filter length, the imperfection of MMSE equalization results in subcarrier attenuation and noise amplification, which are considered in the development of a bit-loading algorithm. Analytical expressions for the bit error rate (BER) performance are derived and validated using simulation results. A performance evaluation is carried out in different test scenarios as per Recommendation ITU-R M.1225. Numerical results show that WPM with equalization-aware bit loading outperforms OFDM with bit loading. Because previous comparisons between WPM and OFDM did not include bit loading, the results obtained provide additional evidence of the benefits of WPM over OFDM.

선형 적응 등화기 적용에 의한 광대역 무선채널 특성 개선에 관한 연구 (A Study on Improvement of Broadband Radio Channel Characteristics using Linear Adaptive Equalizer)

  • 윤영석;하덕호
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제4권1호
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    • pp.211-218
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    • 2000
  • 본 연구에서는 최소 자승 에러 최소화(MMSE: Minimum Mean Square Error) 선형 적응 등화기를 이용하여 실내 무선 광대역 고속 신호전송 특성 개선의 기초연구로서, 먼저 16-QAM 시스템에 채용할 경우의 성능을 컴퓨터 시뮬레이션을 통새 분석하였으며, 또한 실제적으로 실내 비가시거리 조건에서 원형편파 안테나를 이용하여 측정한 광대역 신호에도 적용하여 광대역 무선채널 특성 개선을 시도하였다. 그 결과 MMSE 등화기를 채용한 경우가 등화기를 채용하지 않은 통산의 16-QAM에 비해 $10^{-2}$를 기준으로 약 6dB, $10^{-3}$을 기준으로 13dB 정도의 성능 개선을 가져왔으며, 실내 비가시거리 조건에서 측정한 광대역 신호에 적용결과 상당한 대역내 편차특성 개선이 있었으며, 또한, 편파 다이버시티 기법을 함께 접목함으로 보다 효과적으로 광대역 채널특성 및 페이딩을 개설할 수 있었다.

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다중 확산 부호를 사용한 DS-CDMA에 대한 주파수 선택적 페이딩 채널에서 주파수 영역 터보 등화 기법 (Frequency Domain Turbo Equalization for Multicode DS-CDMA in Frequency Selective Fading Channel)

  • 이준경;이택주;채혁진;김동구
    • 한국통신학회논문지
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    • 제33권1C호
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    • pp.102-109
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    • 2008
  • 무선 이동 통신에서 여러 가지 멀티미디어 서비스를 제공하기 위해서는 더 높은 수준의 전송률을 필요로 하게 된다. DS-CDMA에서 전송률을 증가 시키는 방법으로 다중 확산 부호의 사용을 생각할 수 있다. 그러나 다중 경로 채널에서는 사용된 다중 확산 부호 간의 직교성이 파괴되어 코드 간 간섭을 일으키게 된다. 이 코드 간 간섭 현상은 다중 확산 부호를 사용한 DS-CDMA의 비트 오류 성능(BER)을 크게 떨어뜨린다. 일반적인 다중부호 DS-CDMA 시스템은 레이크(Rake) 수신기와 터보 디코더를 사용하는데, 이 방법으로는 코드 간 간섭 현상(ICI)으로 발생되는 오류 마루(error floor)를 극복 할 수 없다. 본 논문에서는 다중 확산 부호를 사용한 DS-CDMA 시스템에 대하여 최소 평균 제곱 오류(MMSE)를 기반으로 한 주파수 영역 터보 등화 기법(FDTE-MMSE)을 제안하고 컴퓨터 시뮬레이션을 통하여 성능을 확인하였다. 시뮬레이션 결과에 따르면 다중 경로 채널의 길이가 1보다 클 경우, 높은 $E_b/N_0$에서 FDTE-MMSE의 성능이 레이크 수신기와 터보 디코더를 결합하여 사용한 경우 보다 더욱 우수한 것으로 나타났다.