• 제목/요약/키워드: Multistage Receiver

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하향링크 다중 안테나 MC-CDMA 시스템을 위한 다단계 병렬 널링 및 병렬 부분 간섭 제거 수신기 설계 (Multistage Parallel Nulling-Partial PIC Receiver for Downlink MIMO MC-CDMA Systems)

  • 구정회;김경연;심세준;이충용
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제41권11호
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    • pp.1-7
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    • 2004
  • 본 논문에서는 다중 안테나를 사용한 다중 반송파 대역확산 다중접속 (MIMO MC-CDMA) 시스템을 위한 다단계 병렬 널링 및 병렬 부분 간섭 제거 수신기 (MPN-PPIC)를 제안한다. 기존의 V-BLAST 수신기는 널리 알려져 있는 다중 안테나 시스템에 대한 수신 방법으로, 단일 사용자 하향 링크 다중 안테나 MC-CDMA 시스템에 대해서는 어느 정도 좋은 성능을 보이지만, 다중 사용자의 경우에 있어서는 심각한 성능 저하 (error floor)를 보이는 것으로 알려져 있다. 본 논문에서 제안한 수신기는 다중 사용자 환경에서 이러한 성능 저하를 보이지 않으며, 다단계 연산을 통해서 보다 더 나은 성능을 얻을 수 있다. 또한, 제안한 방법은 chip interleaving을 하는 경우, 다단계 연산을 통해 단일 사용자 환경에 대해서도 V-BLAST보다 더 나은 성능을 보인다. 제안한 방법에 대한 이와 같은 성능은 컴퓨터 모의 실험을 통해서 확인해 본다.

Multistage Pulse Jamming Suppression Algorithm for Satellite Navigation Receiver

  • Yang, Xiaobo;Feng, Jining;Xu, Ying
    • Journal of Information Processing Systems
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    • 제18권1호
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    • pp.89-96
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    • 2022
  • A novel multistage pulse jamming suppression algorithm was proposed to solve the anti-pulse jamming problem encountered in navigation receivers. Based on the characteristics of the short duration of pulse jamming and distribution characteristics of satellite signals, the pulse jamming detection threshold was derived. From the experiments, it was found that the randomness of pulse jamming affects jamming suppression. On this basis, the principle of the multistage anti-pulse jamming algorithm was established. The effectiveness of the anti-jamming algorithm was verified through experiments. The characteristics of the algorithm include simple determination of jamming detection threshold, easy programming, and complete suppression of pulse jamming.

CDMA 시스템을 위한 Multistage Adaptive Partial PIC (Multistage Adaptive Partial PIC for CDMA System)

  • 전재춘;이봉희;황인관
    • 한국통신학회논문지
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    • 제29권1A호
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    • pp.37-52
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    • 2004
  • 본 논문에서는 DS-CDMA 기반의 W-CDMA 상향링크 시스템에서 타사용자 간섭 및 다중 경로 간섭 신호를 효율적으로 제거할 수 있는 Multistage Adaptive Partial PIC를 설계하고 모의실험을 통해 그 성능을 분석하였다. 적응 방식은 연판정기의 가중치를 수신 신호에 따라 제어하는 방식이기 때문에 연판정의 효과를 극대화시킬 수 있고 더욱 정밀한 간섭 신호의 재생을 통해 검출 오류 포화 현상을 해결하여 우수한 성능을 얻을 수 있다. 결과적으로 Multistage Adaptive Partial PIC는 시변 특성의 다양한 채널환경에서 단순한 최적화 방법을 제공하고 기존 Multistage Partial PIC보다 적은 단계에서 최적성능을 보였다. 줄어든 단계이외에도 레이크 수신기의 출력단에서 간섭 신호를 제거하는 방식으로 설계하여 시스템의 복잡도를 대폭 줄였다. Multistage Adaptive Partial PIC를 사용함으로써 고속의 데이터 전송에서도 간섭 신호의 정밀한 재생과 효율적인 제거를 통해 초기 검출 오류로 인한 검출 오류 포화 현상을 해결하고 성능을 향상시킬 수 있음을 제시하였다.

비동기 복조 DS/CDMA 역방향 링크에서 채널 추정 및 다중 사용자 검파를 이용한 성능 개선 (Performance Improvement for Nonchoherent DS/CDMA Reverse Links using Channel Estimation and Multiuser Detection)

  • 홍대기;윤석현;홍대식;강창언
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제12권5호
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    • pp.755-764
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    • 2001
  • 본 논문에서는 M-ary 직교 변조를 사용하는 직접 확산 코드 분할 다중 접속 (DS/CDMA: Direct Sequence/Code Division Multiple Access) 시스템을 위한 최대 근사 (Maximum Lkelihood : ML) 결정 궤환 채널 추정(Decision Feedback Channel Estimation : DFCE) 시스템을 제안한다. 제안된 시스템은 결정 궤환 정보로서 RAKE 수신기의 최대 결합 출력을 사용한다. 제안된 시스템으로부터 추정된 채널 값을 이용하면 파일럿의 삽입없이 RAKE 수신기에서 동기 검파 (coherent demodulation)를 할 수 있고, 동시에 최대 비 결합(Maximum Ration Combining : MRC) 기법을 사용할 수 있다. 그러나 제안된 DFCE 다중 사용자 환경에서 다중 사용자 간섭 (Multiple Access Interference: MAI)으로 인해 심각한 성능의 저하가 발생한다. 이런 문제를 해결하기 위해 다단 병렬 간섭 제거기(Multistage Parallel Interference Cancellation : PIC)를 제안된 시스템과 결합해 본다. 제안된 DFCE에서 추정된 정확한 채널 값은 동기식 검파뿐 아니라 PIC에서 다중 사용자 간섭 신호의 재 생성(regeneration)을 위해서도 쓰인다. 이럴 경우 PIC와 EFCF간에 서로 도움을 주는 이중 효과를 얻게 된다. 실험결과에 의하면 제안된 시스템은 기존의 비동기 검파(noncoherent demodulation) 방식에 비해 다단 PIC를 쓰지 않는 동기 검파의 경우 IE-02의 E$_{b}$/N$_{0}$에서 수용 가능한 사용자 수가 5명에서 약 10으로 2배 증가함을 확인할 수 있었으며, 다단 PIC를 사용한 동기 검파의 경우 약 30명으로 6배 정도가 증가함을 확인할 수 있었다.

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The modified CP-AFC with Multistage Tracking Mode for WCDMA Reverse Link Receiver

  • Do, Joo-Hyun;Lee, Young-Yong;Kim, Cheol;Rim, Min-Joong;Ahn, Jae-Min;Park, Hyung-Jin
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2002년도 ITC-CSCC -3
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    • pp.1455-1458
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    • 2002
  • In this paper, we propose a modified CP-AFC(Cross-Product Automatic Frequency Control) algorithm to enhance coherent signal detection for WCDMA reverse link receiver. We introduce a moving average filter at the FDD(Frequency Difference Detector) input to increase the number of cross-products, since pilot symbol in WCDMA is not transmitted continuously. We also add normalization algorithm to overcome the conventional CP-FDD's sensitivity to the variance of input signal amplitude and to increase the linear range of S- curve. For rapid frequency acquisition and tracking, we adopt a multi-stage tracking mode. We applied the proposed algorithm in the implementation of WCDMA base station modem successfully.

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Design of Unequal Error Protection for MIMO-OFDM Systems with Hierarchical Signal Constellations

  • Noh, Yu-Jin;Lee, Heun-Chul;Lee, Won-Jun;Lee, In-Kyu
    • Journal of Communications and Networks
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    • 제9권2호
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    • pp.167-176
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    • 2007
  • In multimedia communication systems, efficient transmission system design should incorporate the use of matching unequal error protection (UEP), since source coders exhibit unequal bit error sensitivity. In this paper, we present UEP schemes which exploit differences in bit error protection levels in orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) systems over frequency selective fading channels. We introduce an UEP scheme which improves the link performance with multiple transmit and receive antennas. Especially, we propose a new receiver structure based on two stage Maximum Likelihood detection (MLD) schemes which can approach the performance of a full search MLD receiver with much reduced computational complexity. In the performance analysis, we derive a generalized pairwise error probability expression for the proposed UEP schemes. Simulation results show that the proposed schemes achieve a significant performance gain over the conventional equal error protection (EEP) scheme.

다단 추적 모드를 적용한 WCDMA 역방향 링크 수신기용 Normalized CP-AFC (Normalized CP-AFC with multistage tracking mode for WCDMA reverse link receiver)

  • 도주현;이영용;김용석;최형진
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제39권8호
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    • pp.14-25
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    • 2002
  • 본 논문에서는 제 3 세대 이동 통신인 WCDMA 기지국 모뎀의 실제 구현에 적합하도록 변형된 AFC(Automatic Frequency Control) 루프를 제안한다. 제안된 AFC 루프에는 구현상의 복잡도 감소를 위하여 기존의 CP-FDD(Cross Product Frequency Difference Detector) 알고리즘을 변형한 Normalized CP-FDD 알고리즘을 적용하였다. 제안된 Normalized CP-FDD는 입력 신호 진폭 변화에 민감한 기존 CP-FDD 출력 특성을 보완하며, FDD의 출력(S-curve)의 선형화 구간을 증가시킴으로써 안정적인 주파수 오차에 대한 추정을 가능하게 한다. WCDMA에서는 IS-95 시스템과 다르게 파일롯 심볼이 연속적으로 전송되지 않으므로, FDD 입력단에 이동 평균 필터(Moving Average Filter)를 도입하여 교차곱(Cross-product)의 수를 증가시킴으로써 잡음의 영향을 감소시키고 주파수 오차에 대한 추적 시간 성능과 안정성을 향상시켰다. 또한 다단 추적 모드를 적용함으로써 수신 신호의 주파수 오차의 크기에 대한 능동적인 보상이 가능하도록 하였으며, 루프 필터의 출력을 이용한 ROM table 도약 구조의 NCO(Numerical Controled Oscillator)를 적용하여 주파수 오차를 보상하였다. 본 논문에서 제안한 알고리즘은 WCDMA 기지국 모뎀 구현에서 성공적으로 적용되었다.

MIMO MC-CDMA 시스템을 위한 다단계 병렬 널링 및 부분 간섭 제거 수신기를 위한 최적 가중치 결정 (Optimal Interference Rejection Weight for Multistage Parallel Nulling-Partial PIC Receiver for MIMO MC-CDMA Systems)

  • 구정회;김경연;심세준;이충용
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제41권11호
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    • pp.9-15
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    • 2004
  • 다중 안테나를 사용한 다중 반송파 대역확산 다중접속 (MIMO MC-CDMA) 시스템에 대한 V-BLAST의 수신 성능을 개선하기 위해 기존에 제안된 다단계 병렬 널링 및 병렬 부분 간섭 제거 수신기 (MPN-PPIC)의 성능을 보다 향상시키기 위한 방법으로, 최적의 간섭 제거 가중치를 구하는 방법을 제안한다. [1]에서 제안된 MPN-PPIC 방법은 병렬 간섭 제거 기법과 실험적으로 구한 최적의 간섭 제거 가중치를 이용하여 다중 사용자 환경에서 기존의 V-BLAST의 단점을 효과적으로 개선할 수 있었다. 하지만, 실험적으로 구한 가중치는 시스템에 적응적으로 적용할 수 없다는 단점이 있기 때문에, 본 논문에서는 수신신호의 신호대 간섭 및 잡음비 (SINR)을 이용한 최적의 간섭 제거 가중치를 구하는 방법을 보이고, 이를 [1]에서의 결과와 비교하기 위해 컴퓨터 모의 실험을 수행한다. 컴퓨터 모의 실험 결과, 제안한 방법이 기존의 방법에 비해 10/sup -3/의 BER에 대해서 2.5~5dB 정도의 성능 이득을 얻을 수 있음을 확인할 수 있었다.

다중전송률 DS-CDMA 시스템을 위한 새로운 하이브리드 간섭제거기 (A Study on the New Hybrid Interference Cancellation Scheme for Multirate DS-CDMA)

  • 김남선
    • 한국통신학회논문지
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    • 제29권9C호
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    • pp.1219-1226
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    • 2004
  • 본 논문에서는 다중처리이득 기법을 사용한 비동기 다중 전송률 DS-CDMA 시스템에서 발생하는 다중접속 간성을 제거하기 위한 새로운 하이프리도 수신기를 제안한다. 효과적인 간섭제거를 위해, 서로 다른 전송률을 갖는 사용자들을 그룹화 하여 간섭을 제거할 수 있는 새로운 하이브리드 간섭제거 방식을 제시하였다. 즉, 그룹화를 통해 그룹 간에는 병렬 간섭제거방식을 사용하여 그룹간의 간섭을 일차적으로 제거하며 그룹 내에는 직렬 간섭제거방식을 적용하여 그룹 내 사용자간의 간성을 제거하였다. 제안된 시스템을 가우시안 잡음환경 하에서 오류확률을 구했으며, 기존 직렬 간섭제거 방식이나 적응 다단 병렬 간섭제거방식과의 성능비교를 통해 제안된 시스템의 성능이 우수한 것을 알 수 있었다.

Linear versus Non-linear Interference Cancellation

  • Buehrer, R.Michael;Nicoloso, Steven P.;Gollamudi, Sridhar
    • Journal of Communications and Networks
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    • 제1권2호
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    • pp.118-133
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    • 1999
  • In this paper we compare linear and non-linear inter-ference cancellation for systems employing code division multi-ple access (CDMA) techniques. Specifically, we examine linear and non-linear parallel interference cancellation(also called multi-stage cancellation) in relationship to other multiuser detection al-gorithms. We show the explicit relationship between parallel inter-ference cancellation and the decorrelator (or direct matrix inver-sion). This comparison gives insight into the performance of paral-lel interference cancellation (PIC) and leads to vetter approaches. We also show that non-linear PIC approaches with explicit chan-nel setimation can provide performance improvement over linear PIC, especially when using soft non-linear symbol estimates. The application of interference cancellation to non-linear modulation techniques is also presented along with a discussion on minimum mean-squared error(MMSE) symbol estimation techniques. These are shown to further improve the performance of parallel cancella-tion.

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