본 논문에서는 Multi-Carrier 방식중의 하나인 MC DS/CDMA 방식과 대역확산 방식중의 하나인 주파수 호핑 방식을 결합한 FH MC-DS CDMA 시스템에서 SFH와 FFH를 적용하여 나카가미 페이딩 채널 하에서 멀티톤 재밍을 고려하여 시스템의 BER 성능을 비교 $\cdot$ 분석하였다. 호핑 횟수가 증가된다는 것은 주파수 다이버시티의 효과를 얻을 수 있게 되어 수신측의 부담을 줄이면서 FH MC DS/CDMA 시스템의 BER 성능을향상 시킬 수 있다는 것을 의미한다. 따라서 호핑 횟수를 증가시킴으로써 FH MC/DS CDMA 시스템의 성능을 개선할 수 있음을 입증하였다.
다반송파 변조방식,또는 직교 주파수 분할 다중업속 방식은 적응등화기를 사용하기 않으면서도 다중간섭제거 능력이 탁월하다고 알려졌다. 이 논문에서는 이러한 MC DS-CDMA/MPSK와 DS-CDMA/MPSK를 적용하여, 나카가미 감쇄 채널 환경에서 오율 특성을 분석하였다. 그 결과 동일한 대역폭에서는 반송주파가 증가함에 따라 처리이득이 커지므로 DS-CDMA/MPSK 신호보다 MC DS-CDMA/MPSK 신호가 오율 특성이 우수함을 알 수 있다.
본 논문에서는 Hybrid SC/MRC-Lc/L 다이버시티 수신 기법과 콘볼루션 부호화 기법을 각각 또는 함께 이용할 때의 Multi-Carrier DS-CDMA 시스템의 성능 개선을 구하였다. 우선 다중경로 페이딩 및 다중접속간섭의 영향을 분석하고, 두 기법에 의한 성능 개선 정도를 구하여 비교, 분석하였다. Hybrid SC/MRC-Lc/L 수신에서는 각각의 반송파에 대하여 상관을 취하고 상관기 출력들 중에서 가장 큰 신호성분을 Lc개만큼 선택하여 최대비 합성하며, 콘볼루션 부호화는 다중경로 페이딩 및 다중접속간섭에 의하여 발생된 오류를 정정 및 검출한다. 분석 결과, 콘볼루션 부호화 기법을 채용함으로서 성능이 현저하게 개선되는데, 부호이득과 전력제한 사이에 trade off를 고려하여 부호화 율( r)을 선택할 필요가 있다는 것과 하이브리드 SC/MRC-L$^{c}$ /L 수신에서는 입력 다이버시티 가지의 수 (L)가 많을수록 선택의 폭이 넓어지며, 적절한 숫자의 다이버시티 가지의 선택이 시스템의 복잡성과 성능 대 비용 등을 결정한다는 것을 알 수 있었다.
다중 반송파를 사용하는 직접 대역확산 부호분할 다중접속 통신시스템에서 주파수 효율 향상을 위한 전송 전력 및 전송률 적응화 시스템을 제안하고 그 성능을 분석하였다. 본 논문에서는 수신단에서 이상적인 채널상태 정보를 알고 있다는 가정 하에, 주파수 영역에서는 각 사용자의 부채널 중에서 가장 채널상태가 좋은 한 대역을 선택하여 전력을 할당하고 시간 영역에서는 목표 수신 품질을 만족하도록 전송률을 결합 조정하는 것을 제안하였다. 수학적 분석을 통하여 평균 전송 전력이 고정되어 있을 때 제안한 방식의 평균 데이터 전송률을 구하고 전력 혹은 전송률 적응화가 적용된 단일 반송파 부호분할 다중접속 통신시스템과 그 성능을 비교하였다.
다중 반송자를 사용하는 CDMA 통신 시스템에서 주파수 영역의 전력과 시간 영역의 전송율을 적응적으로 사용하는 시스템을 분석하였다. 수신단으로 부터 얻는 이상적인 채널상태 정보를 가정하고, 주파수 영역에서는 각 사용자의 부채널 중에서 가장 채널상태가 좋은 한 대역을 선택하고, 시간영역에서는 목표 수신 품질을 만족하도록 전송율을 조정한다. 단일 사용자의 경우에 평균 BER을 최소화 할 수 있는 최적의 전송 방식의 식을 유도하였다. 채널 상태 역수 법이 사용 대역의 수나, 평균 전송양이 증가할 때 최적의 알고리듬이라는 사실 또한 증명하였다. 수학적 분석과 시뮬레이션 결과 제안된 주파수 시간 적응 알고리듬을 사용한 방식이 주파수영역에서만 선택적인 방법을 사용하는 MC-CDMA 방식과 비교하여 현격히 좋은 성능을 보임을 보였다. 또한 제안된 적응형 MC-CDMA 전송방식과 기존의 RAKE 수신기를 사용하고 시간 영역에서 적응적 방식을 사용하는 DS-CDMA 시스템과 성능을 비교하였다.
본 논문에서는 직접대역확산방식을 이용한 DS-CDMA의 ISI나 ICI와 같은 문제점을 다수의 협대역 부반송파를 이용하여 해결할 수 있도록 제안된 변조방식인 MC-CDMA시스템의 성능을 분석하였다. 여기서 고려한 채널모델은 Rician 페이딩 분포를 가지며, 부반송파에서의 페이딩은 서로 독립적인 특성을 갖는 옥내이동통신 환경으로 하였다. 시스템의 성능분석을 위해 먼저 오류정정부호를 사용하지 않은 시스템의정방향과 역방향의 비트오율을 분석하였다. 그리고 (7,4) Hamming 부호, (15,7) BCH 부호, 구속장이 7인 1/2-길쌈부호와 같은 오류정정부호를 사용하였을 때 이용자수와 부반송파수 그리고 신호대 잡음비(SNR)에 따른 비트오율변화를 분석하므로써 부호화 MC-CDMA 시스템의 성능을 분석하였다.
본 논문에서는 Multi-Carrier 방식중의 하나인 MC DS/CDMA 방식과 대역확산 방식중의 하나인 주파수 호핑 방식을 결합한 FH MC-DS CDMA 시스템에서 SFH와 FFH를 적용하여 나카가미 페이딩 채널 하에서 멀티톤 재밍을 고려하여 시스템의 BER 성능을 비교·분석하였다. 호핑 횟수가 증가된다는 것은 주파수 다이버시티의 효과를 얻을 수 있게 되어 수신측의 부담을 줄이면서 FH MC DS/CDMA 시스템의 BER 성능을 향상 시킬 수 있다는 것을 의미한다. 따라서 호핑 횟수를 증가시킴으로써 FH MC/DS CDMA 시스템의 성능을 개선할 수 있음을 입증하였다.
본 논문은 다중전송률 다중사용자 다중반송파 DS/CDMA 시스템에 대한 역상관 검출기의 특성을 분석하고, 주파수 선택 레일레이 페이딩 체널에서 시뮬레이션하였다. 비트 오류 확률에 대한 성능을 단일 전송률 MC-DS/CDMA 시스템과 비교하였다. 다중전송률 송신구조로써 가변확산길이가 MC-DS/CDMA 시스템에 사용되었다. 시뮬레이션 결과, 다중전송률 MC-DS/CDMA의 역상관기는 단일 전송률 시스템에 비하여 높은 BER 성능을 나타내었다.
In this paper, we apply a digital modulation scheme called Multi-Carrier CDMA (MC-CDMA) to the technique for cochannel interference cancellation using reference correlator, previously proposed. The cancellatoin method will be effective for reducing the interference components which are other users'signal components in a common channel, but fading effect of channel remains as the degrading factor of channel condition. For compensating it, MC-CDMA scheme is introduced to combat agianst the multipath fading. We analize above system and derive the average probability of error in AWGN and Rayleigh fading environment.
무선망을 통한 개인별 고속 멀티미디어 서비스의 필요성이 커짐에 따라 데이터 전송 속도의 고속화 및 많은 가입자의 수용이 요구되고 있다. 따라서 앞으로 이와 같은 멀티미디어 서비스용 이동 통신 시스템의 구현을 위해서는 기지국에 스마트 안테나 기술을 적용하여야 할 것이다. 그러므로 본 논문에서는 MC-CDMA(Multi-Carrier Code Division Multiple Access)와 DS-CDMA(Direct Sequence) 방식에 스마트 안테나를 적용한 시스템의 BER 성능을 비교 분석하였다. 적응 빔 형성(Adaptive Beamforming) 기법 및 신호 스펙트럼 대역폭에 따른 MC-CDMA와 DS-CDMA의 특성을 주파수 선택적 Rayleigh 페이딩에서의 역 방향 링크 채널을 가정하여 모의 실험 하였다. 스마트 안테나의 빔 폭을 적게 할수록 전체적으로 BER 성능이 향상됨을 알 수 있었고 MC-CDMA 시스템의 경우 사용자 수가 급격히 증가하더라도 DS-CDMA에 비하여 BER 성능이 훨씬 우수함을 확인하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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