• 제목/요약/키워드: Matched Filter (MF)

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DS/CDMA 저궤도 위성 통신 시스템의 패킷 초기 동기 연구 (Packet Acquisition for DS/CDMA-based LEO Satellite communication System)

  • 김동희;김영초;이상운;황금찬
    • 한국통신학회논문지
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    • 제25권5B호
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    • pp.871-878
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    • 2000
  • 이 논문은 저궤도 이동 위성 통신에서 나타나는 심각한 도플러 천이와 페이딩을 극복하면서 패킷 전송효율을 증가시킬 수 있는 DS/CDMA 시스템의 초기동기기법으로 분할 정합 여파기/참조 여파기 기법을 제안한다. 정합여파기의 정합구간을 분할하는 분할 정합여파기를 이용하여 극심한 도플러 천이를 극복하였으며, 참조여파기를 이용하여 시변하는 간섭과 페이딩에 강인한 초기동기를 이룰 수 있다. 성능분석의 척도로써 평균초기동기시간과 패킷 전송효율을 이용하며, 도플러 천이와 칩당 에너지대 잡음비, 사용자 이동속도, 음영 표준편차, 패킷 프리앰블내 심볼수 등과의 관계를 고찰한다.

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비백색 잡음 환경에 적합한 스펙트럼 기반 탐지기 (Spectrum Based Detector in Non-white Noise Environment)

  • 유석근;주언경
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제46권10호
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    • pp.8-13
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    • 2009
  • 정합필터(matched filter)는 백색잡음 환경에서 출력 첨두 신호전력 대 평균 잡음전력의 비를 최대화하는 최적 탐지기이다. 하지만 비백색 잡음 환경에서는 정합필터를 이용하여 최적 탐지성능을 얻을 수 없다. 따라서 정합필터 이전에 백색화 과정을 수행하는 선백색화 정합필터(pre-whitening matched filter) 탐지기가 사용된다. 그리고 이것의 성능은 백색화 과정에 사용되는 비백색 잡음모델의 추정 정확성에 크게 영향을 받는다. 성능을 높이기 위해서는 정확한 잡음모델을 추정해야 하지만 이는 계산 복잡도를 많이 증가시킨다. 그러므로 본 논문에서는 기존 선백색화 정합필터 탐지기와 유사한 복잡도에서는 우수한 성능을 보이며, 유사한 성능에서는 낮은 복잡도를 보이는 스펙트럼 기반의 탐지기를 제안한다. 그리고 제안된 탐지기의 성능과 복잡도를 기존 탐지기와 비교하고 이를 분석한다.

포물선형 혼 도파관을 이용한 탄성 표면파 콘벌버 연구 (A Study for the SAW Convolver Using Parabolic Horn Waveguide)

  • 박용욱;신현용;이승대;박정흠;윤석진;김현재
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제14권11호
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    • pp.947-952
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    • 2001
  • In this paper, a wideband SAW convolver using a parabolic horn waveguide was designed and its characteristics were investigated. The convolver was made with parabolic horn waveguide at compression ratio 9:1 for reducing propagation loss and for improving convolution efficiency between two input IDTs of center frequency 193.78 ㎒. The SAW convolver utilizing acoustic nonlinearities of piezoelectric material demonstrated that it can provide large S/N ratio and can be use for programmable matched filter(PMF) in spread spectrum communication system.

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EST Pre-coder를 가진 Single Carrier 전송을 위한 MF기반의 주파수영역 반복 등화기법 (MF based Frequency Domain Iterative Equalization for Single-Carrier Transmission with EST Pre-coder)

  • 최윤석;이연우
    • 한국통신학회논문지
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    • 제36권5C호
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    • pp.295-301
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    • 2011
  • 논문 [1]에서 에너지 확산변환(EST) 기반의 반복등화기는 복잡한 채널 복호기의 도움 없이 결정 궤환심볼들의 신뢰성을 향상시킴으로써 그것의 성능을 향상시킬 수 있음을 보여주었다. 그러나 논문 [1]에서 제안한 정합필터(MF) 기반의 반복등화기를 보면, 피드포워드 필터(FFF)는 주파수 영역에서 설계하고, 잔류 간섭제거 (RIC)를 위한 피드백 필터(FBF)는 시간 영역에서 설계하였기 때문에 그 복잡도가 채널 메모리 길이에 비례하여 증가하는 단점이 있다. 이를 해결하기 위해 본 논문에서는 FFF와 FBF를 모두 주파수 영역에서 설계한다. 덕분에 제안된 주파수영역 반복등화기(FD-IE)는 긴 채널 지연 확산을 가지는 채널에서 기존의 방식 대비 낮은 복잡도를 보여 줄 수 있다. 그리고 모의실험을 통하여 제안된 방식의 BER성능이 기존의 방식과 동일함을 확인한다.

마이크로셀 환경에서 간섭억압여파기를 이용한 포착성능의 향상 (Enhancement of acquisition performance using interference suppression filter in a microcellular environment)

  • 김진영;이재홍
    • 전자공학회논문지S
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    • 제34S권8호
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    • pp.10-19
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    • 1997
  • In this paper, perfodrmance of matched-filter (MF) acquisition scheme is analyzed for a direct-sequence/code-division-multiple-access (DS/CDMA) system in a microcellular environment. Mean acquistion time is used as a performance measure. It is demonstrated that acquisition performance is enhanced using interference suppression filter in a Rician fading channel. To apply for multiuser environments, multiple access interference is considered in the performance analysis. From the numerical results, it is shown that mean acquistion time decreases with the increasing SNR/chip, and acquisition performance is improved as the number of taps of interference suppression filter. It is also shown that mean acquisition time increases with the number of users in the system, and acquistion performance is degraded as the icrease of narrowband interference bandwidth. The analysis in this paper can be applied to a DS/CDMA overlay environment.

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A Performance Analysis of OFDM Systems in Excessively Dispersive Multipath Channels

  • Lee Woo-Kwon;Curry Christopher S.
    • Journal of Communications and Networks
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    • 제8권3호
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    • pp.323-329
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    • 2006
  • For orthogonal frequency division multiplexing (OFDM), the discrete Fourier transform (DFT)-based processing at the receiver has been perceived equivalent to the matched filter (MF)-based processing. In this paper, we revisit the equivalence and mathematically show that when the guard interval is insufficient, the well-known DFT-based processing inherently causes more intersymbol and interchannel interference (ISI/ICI) than the MF-based processing. Then, with the adverse increase of interference, analytical expressions for the link performance are derived in terms of bit error rate (BER). Numerical results from computer simulation and analysis are presented to justify our claims.

Linear Suppression of Intercarrier Interference in Time-Varying OFDM Systems: From the Viewpoint of Multiuser Detection

  • Li, Husheng
    • Journal of Communications and Networks
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    • 제12권6호
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    • pp.605-615
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    • 2010
  • Intercarrier interference (ICI) in orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) systems, which causes substantial performance degradation in time-varying fading channels, is analyzed. An equivalent spreading code formulation is derived based on the analogy of OFDM and code division multiple access (CDMA) systems. Techniques as linear multiuser detection in CDMA systems are applied to suppress the ICI in OFDM systems. The performance of linear detection, measured using multiuser efficiency and asymptotic multiuser efficiency, is analyzed given the assumption of perfect channel state information (CSI), which serves as an upper bound for the performance of practical systems. For systems without CSI, time domain and frequency domain channel estimation based linear detectors are proposed. The performance gains and robustness of a linear minimum mean square error (LMMSE) filter over a traditional filter (TF) and matched filter (MF) in the high signal-to-noise ratio (SNR) regime are demonstrated with numerical simulation results.

MF 기반 다중 사용자 Massive MIMO 시스템의 최적 기지국 안테나 수 및 사용자 수 분석 (Optimal Number of Base Station Antennas and Users in MF Based Multiuser Massive MIMO Systems)

  • 정민채;최수용
    • 한국통신학회논문지
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    • 제38A권8호
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    • pp.724-732
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    • 2013
  • 본 논문은 다중 사용자 (multiuser) 다중 안테나 (MIMO, multiple-input and multiple-output) 시스템을 기반으로 거대 안테나 시스템 (massive MIMO system)에 대한 성능 분석을 진행한다. 하향 링크 프레임 구조를 고려한 평균 셀 용량을 도출하고, 해당 평균 셀 용량을 기지국 안테나 수 및 사용자 수에 대하여 분석한다. 평균 셀 용량은 기지국 안테나 수 및 사용자 수에 대해 오목 함수 (concave function)이며 이러한 특징을 통해 최적의 기지국 안테나 수 및 사용자 수를 도출한다. 실험 결과를 통해 수식적으로 도출한 최적 안테나 수 및 사용자 수는 실험을 통한 최적 값과 일치함을 확인하였으며 도출한 최적 값을 통해 최대 값의 평균 셀 용량을 얻을 수 있음을 확인할 수 있다.

DS-CDMA 시스템을 위한 결정 귀환 검출기와 결합된 적응 최소평균제곱오류 다중사용자 검출기법 (Adaptive MMSE multiuser detector combined with decision-feedback detector for DS-CDMA system)

  • 이혜정;이재흥
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2002년도 하계종합학술대회 논문집(1)
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    • pp.69-72
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    • 2002
  • In this paper, adaptive minimum mean-squared error (MMSE) multiuser detector combined with decision-feedback detector (DFD) is considered fur near-far resistant DS-CDMA system. To provide a reliable input to the adaptive MMSE detector, multiple-access interference (MAI) is regenerated using bit estimates from DFD and subtracted from the received signal. In the adaptive MMSE detector, the effect of the imperfect cancellation is compensated by a least mean square (LMS) algorithm. Through the numerical results, it is shown that, in a near-far situation, the proposed scheme provides superior performance to the matched filter (MF) receiver, adaptive MMSE detector, and DFD in terms of the bit error rate (BER).

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낮은 계산 복잡도를 갖는 Linear Prediction 기반의 SNR 추정 기법 (LP-Based SNR Estimation with Low Computation Complexity)

  • 김선애;조병각;백광훈;유흥균
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제20권12호
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    • pp.1287-1296
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    • 2009
  • 채널의 상태가 시간에 따라 수시로 변하는 전송 환경에서 수신된 신호에 대한 잡음 비를 추정하는 것이 중요하다. 대부분의 SNR 추정기는 MF(Matched Filter) 후 수신된 샘플로 추정이 이루어진다. 하지만 이런 기법들은 무선 통신에서 채널의 상태에 민감한 특성을 갖는다. 하지만 수신기의 front-end에서 모아진 데이터들을 이용하는 선형 예측(LP: Linear Prediction) 기법을 기반으로 하는 신호 대 잡음 비 추정 알고리즘은 이에 비해 안정된 성능을 보인다. 본 논문에서는 LP 기반의 SNR 추정기를 소개하고, 기존의 LP 기법 기반으로 하는 SNR 추정 알고리즘의 계산 복잡도를 줄이기 위한 새로운 기법을 제안한다. 본 논문에서 제안하는 알고리즘은 Linear Prediction 오차를 구하는 과정에서 순방향 오차와 그 conjugate 값을 이용하여 SNR 추정 과정을 보다 간단하게 한다.