• 제목/요약/키워드: OFDM (orthogonal Frequency Division Multiplexing)

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Novel schemes of CQI Feedback Compression based on Compressive Sensing for Adaptive OFDM Transmission

  • Li, Yongjie;Song, Rongfang
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제5권4호
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    • pp.703-719
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    • 2011
  • In multi-user wireless communication systems, adaptive modulation and scheduling are promising techniques for increasing the system throughput. However, a mass of wireless recourse will be occupied and spectrum efficiency will be decreased to feedback channel quality indication (CQI) of all users in every subcarrier or chunk for adaptive orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) systems. Thus numerous limited feedback schemes are proposed to reduce the system overhead. The recently proposed compressive sensing (CS) theory provides a new framework to jointly measure and compress signals that allows less sampling and storage resources than traditional approaches based on Nyquist sampling. In this paper, we proposed two novel CQI feedback schemes based on general CS and subspace CS, respectively, both of which could be used in a wireless OFDM system. The feedback rate with subspace CS is greatly decreased by exploiting the subspace information of the underlying signal. Simulation results show the effectiveness of the proposed methods, with the same feedback rate, the throughputs with subspace CS outperform the discrete cosine transform (DCT) based method which is usually employed, and the throughputs with general CS outperform DCT when the feedback rate is larger than 0.13 bits/subcarrier.

와이파이AP 용 FFT 전단 스마트안테나의 성능 개선 (Performance Improvement of the Smart Antenna Placed in Wi-Fi Access Point)

  • 홍영진
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제14권5호
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    • pp.2437-2442
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    • 2013
  • Wi-Fi AP(Access Point)의 기반구조인 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)의 동일채널 간섭신호에 대한 취약성과 그 대책의 하나인 OFDM과 스마트안테나의 결합구조가 설명되었다. 높은 효율을 보장하지만 복잡성을 수반하는 FFT(Fast Fourier Transform) 후단 구조 대신 저렴한 구축비용이 장점인 수신신호 분산행렬 기반의 FFT 전단 스마트안테나의 수학적 모델이 전개되었다. 그 BER(Bit Error Rate) 특성을 높이기 위하여 제안된 채널행렬 출력 분산행렬을 기반으로 한 FFT 전단 구조 스마트안테나의 성능 측정을 위한 컴퓨터 모의실험이 수행되었다. 수신신호 분산행렬에 의해 생성된 가중치벡터에 비해 채널행렬 출력에 의한 가중치벡터가 다양한 페이딩 환경 변화에서 우월한 성능을 보임이 증명되었다.

Co-Channel Interference Cancellation in Cellular OFDM Networks - PART I : Maximum-Likelihood Co-Channel Interference Cancellation with Power Control for Cellular OFDM Networks

  • Mohaisen, Manar;Chang, Kyung-Hi
    • 한국통신학회논문지
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    • 제32권5A호
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    • pp.409-416
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    • 2007
  • In cellular orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) networks, co-channel interference (CCI) leads to severe degradation in the BER performance. To solve this problem, maximum-likelihood estimation (MLE) CCI cancellation scheme has been proposed in the literature. MLE CCI cancellation scheme generates weighted replicas of the transmitted signals where weights represent the estimated channel transfer functions. The replica with the smallest Euclidean distance from the received signal is selected and data are detected. When the received power of the desired and interference signals are nearly the same, the BER performance is degraded. In this paper, we propose a closed-loop power control (PC) scheme capable of detecting the equal received power situation at the mobile station (MS) receiver by using the newly introduced parameter power ratio (PR). When this situation is detected, the MS sends a feedback to the desired base station (BS) which boosts the transmission power in the next frame. At cell edge where signal to interferer ratio (SIR) is considered to have average value between -5 dB and 10 dB, computer simulations show that the proposed CCI cancellation scheme has a gain of 7 dB at 28 Km/h.

다중 사용자 OFDM 시스템에서 효율적인 자원 활용을 위한 향상된 유전자 알고리즘 기반의 비트-부반송파 할당방법 (Improved Genetic Algorithm Based Bit and Subcarrier Allocation Scheme for Efficient Resource Use in Multiuser OFDM Systems)

  • 송정섭;김성수;장갑석;김동회
    • 한국통신학회논문지
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    • 제33권11A호
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    • pp.1095-1104
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    • 2008
  • 다중 사용자 OFDM 시스템에서 제한된 자원을 효율적으로 사용하기 위해서는 부반송파와 비트의 할당은 중요한 역할을 한다. 하지만 부반송파와 비트의 할당문제는 비선형적 문제로 모든 경우의 수를 계산하여 최적의 값을 얻기에는 사실상 불가능하다. 본 논문에서는 비선형적 문제의 효율적인 자원 활용을 위해서 새로운 유전자 알고리즘을 사용하였다. 논문에서 제안된 알고리즘은 기존의 정형화된 유전자 알고리즘보다 다양한 조합을 참고하여 해를 찾게 된다. 따라서 수치적 시뮬레이션 결과들을 통해서 기존의 알고리즘들과 제안된 알고리즘을 비교해 볼 때, 제안한 알고리즘이 기존의 알고리즘들보다 뛰어난 성능을 보임을 확인하였다.

WAVE 시스템에서 타이밍 동기 추적 알고리듬 (Timing synchronization tracking algorithm in WAVE system)

  • 김용성;서창우;홍대기
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2008년도 추계종합학술대회 B
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    • pp.689-692
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    • 2008
  • 차량간 무선 통신을 목적으로 만들어진 OFDM(OFDM : Orthogonal Frequency Division Multiplexing)기반의 WAVE(Wireless Access for the Vehicular Environment) 시스템은 초기 동기 이후 다중경로 페이딩(Multipath Fading) 채널의 영향으로 인하여 연속적인 시간지연이 발생함에 따라 시스템 성능이 감소하게 된다. 본 논문은 추가적인 심볼 시간지연을 보상해 주기 위한 심볼 시간동기 추적(Tracking)알고리듬을 제안하고 있다. 제안된 알고리듬을 최대 지연 시간(Maximum timing delay)이 적용된 최악의 통신환경에 적용하여 모의실험을 수행하였다. 실험 결과, 제안된 알고리듬이 AWGN 채널 및 페이딩(fading)채널 환경에서 시스템의 성능을 향상시킬 수 있음을 확인하였다.

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A low-complexity PAPR reduction SLM scheme for STBC MIMO-OFDM systems based on constellation extension

  • Li, Guang;Li, Tianyun
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제13권6호
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    • pp.2908-2924
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    • 2019
  • Multiple input multiple output orthogonal frequency division multiplexing (MIMO-OFDM) is widely applied in wireless communication by virtue of its excellent properties in data transmission rate and transmission accuracy. However, as a major drawback of MIMO-OFDM systems, the high peak-to-average power ratio (PAPR) complicates the design of the power amplifier at the receiver end. Some available PAPR reduction methods such as selective mapping (SLM) suffer from high computational complexity. In this paper, a low-complexity SLM method based on active constellation extension (ACE) and joint space-time selective mapping (AST-SLM) for reducing PAPR in Alamouti STBC MIMO-OFDM systems is proposed. In SLM scheme, two IFFT operations are required for obtaining each transmission sequence pair, and the selected phase vector is transmitted as side information(SI). However, in the proposed AST-SLM method, only a few IFFT operations are required for generating all the transmission sequence pairs. The complexity of AST-SLM is at least 86% less than SLM. In addition, the SI needed in AST-SLM is at least 92.1% less than SLM by using the presented blind detection scheme to estimate SI. We show, analytically and with simulations, that AST-SLM can achieve significant performance of PAPR reduction and close performance of bit error rate (BER) compared to SLM scheme.

MB-OFDM UWB 시스템에서 DAA 기술 기준 적용을 위한 피 간섭 신호 검출 방안 연구 (A Detection Algorithm Study of the Victim Signal for the DAA Regulation in MB-OFDM UWB System)

  • 신철호;최상성
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제20권12호
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    • pp.1297-1307
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    • 2009
  • 본 논문의 목적은 3.1~4.8 GHz 대역에서 UWB를 허용하기 위해 MB-OFDM UWB 통신을 수행하지 않는 silent time 동안 MB-OFDM UWB 시스템 수신 구조를 이용하여 국내 DAA 기술 기준에서 정한 -80 dBm/MHz 이상의 피 간섭 신호를 검출하고 피 간섭 신호의 주파수 대역을 추정하는 알고리즘을 제안하는 것이다. 국내 DAA 기술 기준에서는 UWB 기기에서 -80 dBm/MHz 이상의 피 간섭 신호를 검출할 경우, 2초 이내에 회피 동작을 수행하도록 정의하고 있다. 본 논문에서는 UWB 통신 채널 변경을 통한 간섭 회피 동작을 수행하기 위해 -80 dBm/MHz 이상의 피 간섭 신호를 시간 영역 수신 신호 정보를 이용하여 검출하는 피 간섭 신호 검출 알고리즘과 UWB 통신 대역을 유지하면서 피 간섭 신호가 존재하는 대역에서만 송신 출력을 -70 dBm/MHz 이하로 낮추는 tone-nulling 회피 동작을 수행하기 위해 주파수 영역 정보를 이용하여 피 간섭 신호의 subcarrier 위치를 추적하는 알고리즘을 제시하고, 시뮬레이션을 통해 성능을 검증하였다.

Analysis on the Effects of Interference Mitigation for Ultra-wideband Coexistence with BWA

  • Yoon Young-Keun;Jin Hong-Heon;Choi Ik-Guen
    • Journal of electromagnetic engineering and science
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    • 제6권2호
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    • pp.117-122
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    • 2006
  • This paper presents the impacts of Ultra-wideband(UWB) applied in the communication applications using frequency band from 3.1 GHz to 10.6 GHz on Broadband Wireless Access(BWA) based on orthogonal frequency division multiplexing(OFDM) using frequency band of 3.5 GHz. It proposes low duty cycle(LDC) for enabling UWB to mitigate strong interference to BWA. The effects of interference mitigation are evaluated and analyzed in the environment of UWB coexistence with BWA. UWB with LDC scheme will be given to bring higher transmit power level corresponding to Federal Communications Commission(FCC) provisional limit for enabling UWB operation at 3.5 GHz bands.

MB-OFDM 방식 UWB 모뎀의 SoC칩 설계 (MB-OFDM UWB modem SoC design)

  • 김도훈;이현석;조진웅;서경학
    • 한국통신학회논문지
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    • 제34권8C호
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    • pp.806-813
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    • 2009
  • 본 논문은 고속 무선 통신을 위한 모뎀 설계에 관한 것이다. 고속 통신을 위한 기술에는 여러 가지가 있는데, 그 중 넓은 주파수를 사용하고 여타 서비스에 주파수 간섭을 일으키지 않는 기술인 MB-OFDM (Multi-Band Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 방식의 UWB (Ultra-Wideband) 모뎀의 SoC (System-on-Chip) 칩을 설계하였다. 개발된 모뎀 SoC 칩의 기저대역 시스템은 WiMedia에서 정의한 표준안을 따라서 설계되었다. 설계된 SoC 칩은 코어 부분인 FFT/lFFT (Fast Fourier Transform/lnverse Fast Fourier Transform), 송신부, 심볼동기 및 주파수 오프셋 추정부, 비터비 디코더, 그리고 기타 수신부등으로 구성되어 있다. 반도체 공정은 90nm CMOS (Complementary Metal-Oxide-Semiconductor) 공정을 사용하였고, 칩 사이즈는 약 5mm x 5mm 이다. 2009년 7월 20일에 fab-out되었다.

나카가미 감쇄에서 MC DS-CDMA/MPSK와 DS-CDMA/MPSK 시스템 비교 분석 (Comparison and Analysis of the MC DS-CDMA/MPSK and DS-CDMA/MPSK Systems in Nakagami Fading)

  • 이정도;강희조
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제10권6호
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    • pp.951-958
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    • 1999
  • 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.

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