A key requirement for packet based wireless communication systems is to provide a high data rate packet service and improved throughput. To achieve a high throughput, adaptive methods for adjustment of the modulation and coding can be used. In this paper, we propose and analyze a scheme which is a combination of an adaptive modulation and coding(AMC) and transmit diversity(TD). Two different TD schemes are analysed: STTD and STD. Proposed system provides significant improvement in the average throughput.
This paper presents an adaptive satellite communication systems to adapt channel environment. High performance coding and modulation techniques are applied to poor channel condition, otherwise, bandwidth efficient coding and modulation techniques are applied to good channel condition to obtain high transmission rate.
Adaptive Modulation & Coding (AMC)기법은 무선통신 채널 환경의 변화에 적응하기 위하여 변조방식과 코딩속도를 변화시키는 방법이다. 휴대 인터넷 시스템에서는 이동성에 의한 간섭과 OCI(Other Cell Interference)에 의한 간섭량의 변화가 크기 때문에 이에 대한 영향을 줄이고자 AMC기법을 사용한다. 본 논문에서는 적절한 MCS (Modulation & Coding Scheme)레벨을 결정하기 위해 단말기의 전력을 가장 효율적으로 할당하는 방식에 관하여 논의하고 그 성능을 비교한다.
Rain attenuation can cause a serious problem that an availability of space communication link on Ka band becomes low. To reduce the effect of rain attenuation on the error performance of space communications in Ka band, an adaptive coding and modulation (ACM) scheme is required. In this paper, to achieve a reliable telemetry data transmission, we propose an adaptive coding and modulation level using turbo code recommended by the consultative committee for space data systems (CCSDS) and various modulation methods (QPSK, 8PSK, 4+12 APSK, and 4+12+16 APSK) adopted in the digital video broadcasting-satellite2 (DVB-S2).
Digital Video Broadcasting - Satellite (DVB-S) [1] (EN 300 421(bibliography)) was introduced as a standard in 1994. However, by combing with higher order modulation, promise more powerful alternatives to the DVB-S / DVB-DSNG coding and modulation schemes. Variable rate coding and modulation (VCM) may employed to provide different levels of error protection to different service components. Adaptive coding and modulation (ACM) provides more exact channel protection and dynamic link adaptation to propagation conditions, targeting each individual receiving terminal. By these reasons, DVB-S2 introduced. This paper derives exact symbol error rate(SER) of 16-Amplitude Phase Shift Keying(APSK) modulation by using Craig's formula. 16-APSK modulation is used in DVB-S2. The difference between Union Bound and Craig's formula is 1.26dB in low SNR and 0.1dB in high SNR.
AMC 기술은 고속의 데이터 전송율의 요청을 지원하는 유망한 기술이므로 4세대 이동통신 시스템의 표준으로 제안되고 있다. 본 논문에서는 단일 사용자에 초점을 맞추어 OFDM 시스템 기반 하에 AMC 기술을 SISO-OFDM과 SFBC-OFDM을 비교하여 시뮬레이션을 수행하였다. 서로 다른 성상도의 크기 하에 다중 경로 페이딩 채널을 겪는 다운링크 시스템 환경 아래 채널 용량의 측면에서 성능 분석을 하였다. 채널 상태가 예측 가능하다는 전제 하에 SFBC-OFDM이 채널 용량 측면에서 더 나은 성능을 보였다.
본 논문에서는 AMC-V-BLAST(Adaptive Modulation and Coding-Vertical-Bell-lab Layered Space-Time) 결합 시스템에 각 레이어 별로 독립적인 MCS(Modulation and Coding Scheme) 레벨을 적용한 경우의 시스템 구조를 제시후 성능을 관찰한다. 그리고 공통적인 MCS 레벨이 적용된 결합 시스템의 성능에 비하여 어느정도의 전송률 향상이 있는가를 살펴본다. 실험결과, 독립적인 MCS 레벨이 적용된 경우가 레이어 별로 각 채널상태에 따라 최대한의 전송률을 얻기 위한 변조 및 코딩 방식이 선택되므로 공통 MCS 레벨을 척용한 경우에 비하여 전송률 성 능이 우수함을 보였다 . 특히 독립적인 MCS 레벨을 적용한 AMC-V-BLAST 결합 시스템의 약 $7dB{\sim}9dB$ SNR 구간에서 700kbps 개선을 확인하였다.
Journal of electromagnetic engineering and science
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제16권2호
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pp.80-86
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2016
This paper proposes the algorithm for forward link adaptive coding and modulation (ACM) and the detailed design for a satellite communication system to improve network reliability and system throughput. In the ACM scheme, the coding and modulation schemes are changed by as much as the channel can provide depending on the quality of the communication link. To implement the forward link ACM system in the Ka-band, channel prediction and modulation/coding decision methods are proposed and simulated. The parameters of the adaptive filter predictor based on the least mean square are optimized, the minimum mean square error of the channel predictor is 0.0608 when step size and the number of filter tap are 0.0001 and 4, respectively. A test-bed is set up to verify the forward link ACM system, and a test is performed using a Ka-band satellite (i.e., Communication, Ocean, and Meteorological Satellite [COMS]). This test verifies that the ACM scheme can increase the system throughput.
현재 모바일 통신 분야에서 다양한 방송형 서비스에 대한 요구가 크게 증가하고 있다. 이러한 요구에 맞추어 IEEE802.16e 표준의 모바일 WiMAX 시스템은 공유 채널을 사용하는 MBS(Multicast Broadcast Service)를 통해서 많은 사용자들에게 효율적인 서비스를 제공하고 있다. 본 논문에서는 동적인 변조 및 코딩 기법을 중계 시스템에 적용하여 MBS의 성능을 향상시키는 방법을 제안한다. 이 방식은 제안하는 MBS 중계 시스템에 동적인 변조 및 코딩 기법을 적용하여 안정적이며 높은 전송률을 보장한다. 컴퓨터 시뮬레이터인 NS-2를 이용한 실험 결과는 제안하는 시스템이 고정된 변조 및 코딩 기법을 이용한 기존의 중계 시스템보다 향상된 전송률을 얻을 수 있음을 증명한다.
논문에서는 양방향 중계기 통신에서 사용자와 중계기의 채널 환경을 기준으로 중계기의 QoS(Quality of Service)를 만족시키도록 하는 적응형 변조 기법을 이용한 네트워크 부호화 기반 양방향 중계기 통신을 제안한다. 양방향 중계기 통신은 두 사용자가 중계기의 도움을 받아 서로의 데이터를 교환하는 통신 방식이다. 네트워크 부호화를 이용한 양방향 중계기 통신은 기존의 양방향 통신에 비해 데이터 전송에 필요한 시간을 줄임으로써 높은 처리량(throughput)을 얻을 수 있다. 본 논문에서는 사용자와 중계기간의 채널 환경를 기준으로 M-QAM(Quadrature Amplitude Modulation) 변조 기법을 이용하여 시스템의 QoS를 만족시키는 적응형 변조 방법을 제안한다. 모의 실험을 통해 제안한 방식이 시스템이 원하는 QoS를 만족시킴을 보인다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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