• 제목/요약/키워드: OFDM and multi-carrier systems

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안테나 다이버시티를 이용한 다중 반송파 전송시스템의 성능 분석 (Performance Evaluation of Multi Carrier Transmission Systems using Antenna Diversity)

  • 최승국;임정욱
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제8권2호
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    • pp.250-257
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    • 2004
  • MC-CDMA나 OFDM과 같은 전송방식에서는 데이터 전송 시, 서로 직교성이 있는 여러 개의 부반송파들을 사용한다. 그러므로 주파수 다이버시티 효과를 얻을 수 있어서 성능이 우수한 전송이 가능하다. 본 논문에서는 안테나 다이버시티를 사용했을 때의 다중 반송파 전송시스템 성능을 분석한다 이러한 시스템에서 데이터가 다중 경로 Rayleigh 페이딩 환경 하에서 전송될 때의 데이터 비트 에러율을 분석한다.

A Novel Resource Allocation Algorithm in Multi-media Heterogeneous Cognitive OFDM System

  • Sun, Dawei;Zheng, Baoyu
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제4권5호
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    • pp.691-708
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    • 2010
  • An important issue of supporting multi-users with diverse quality-of-service (QoS) requirements over wireless networks is how to optimize the systematic scheduling by intelligently utilizing the available network resource while, at the same time, to meet each communication service QoS requirement. In this work, we study the problem of a variety of communication services over multi-media heterogeneous cognitive OFDM system. We first divide the communication services into two parts. Multimedia applications such as broadband voice transmission and real-time video streaming are very delay-sensitive (DS) and need guaranteed throughput. On the other side, services like file transmission and email service are relatively delay tolerant (DT) so varying-rate transmission is acceptable. Then, we formulate the scheduling as a convex optimization problem, and propose low complexity distributed solutions by jointly considering channel assignment, bit allocation, and power allocation. Unlike prior works that do not care computational complexity. Furthermore, we propose the FAASA (Fairness Assured Adaptive Sub-carrier Allocation) algorithm for both DS and DT users, which is a dynamic sub-carrier allocation algorithm in order to maximize throughput while taking into account fairness. We provide extensive simulation results which demonstrate the effectiveness of our proposed schemes.

디지털 비디오 방송 시스템에서의 파일럿을 이용한 반복적 주파수 옵셋 추정방법 (Pilot-Aided Iterative Frequency Offset Estimation for Digital Video Broadcasting Systems)

  • 이경택;서종수
    • 한국통신학회논문지
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    • 제32권5A호
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    • pp.484-489
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    • 2007
  • OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 시스템은 시간 동기 및 주파수 옵셋 추정 오차에 따라 시스템 성능이 좌우된다. 본 논문에서는, OFDM을 기반으로 한 디지털 비디오 방송(digital video broadcasting) 시스템을 위한 향상된 정수배 주파수 옵셋 추정 방법을 제안한다. 제안된 정수배 주파수 옵셋 추정기는 기존의 ML 추정기에 다단계 추정 방법을 적용하여 개선한 방법이다. 실험 결과를 통해, 제안된 주파수 옵셋 추정 방법이 기존의 ML 추정기에 비해 적은 연산량으로 향상된 주파수 옵셋 추정 성능을 가진다.

Multi-Core Mobile 시스템구조와 비선형 특성 분석 (Analysis of Multi-Core mobile system structure and nonlinear characteristic)

  • 김완태;박비호;조성준
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2009년도 추계학술대회
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    • pp.959-962
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    • 2009
  • 최근 모바일 시스템은 하나의 단말로 다양한 서비스망에서의 운용을 위해 Multi-core 시스템 형태로 연구되고 있다. 따라서 하나의 단말로 WCDMA, GSM, WiBro 를 지원할 수 있는 모바일 시스템들이 출현할 것으로 예상된다. 다양한 서비스망을 지원하기 위한 모바일 시스템은 SoC(System on Chip) 기술과 더불어 하나의 칩셋으로 구현이 가능하며 그에 따른 모뎀 구조가 필요하다. 또한 하나의 단말로 서로 다른 주파수 대역에서 운용되어야 하므로 시스템의 비선형 특성과 각 주파수 대역에 따른 비선형 특성이 문제가 된다. 본 논문에서는 Multi-core 시스템의 모뎀 구조를 제안하고 시스템이 갖는 비선형 특성에 대하여 분석하였다. Multi-core 시스템의 구조는 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 과 MC-CDMA(Multi Carrier-Code Division Multiple Access)를 기본 시스템으로 하여 구조를 제안하였고 시스템이 갖는 비선형 특성은 PSD(Power Spectral Density)를 이용하여 분석하였다.

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Zero Tail과 Unique Word를 사용하는 DFT-s-OFDM 시스템들의 시간과 주파수 자원 비교 (Comparison of Time and Frequency Resources of DFT-s-OFDM Systems Using the Zero-Tail and Unique Word)

  • 김병재;유흥균
    • 한국통신학회논문지
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    • 제41권12호
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    • pp.1715-1720
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    • 2016
  • 다가올 5세대 이동통신 시스템에서 전력효율과 스펙트럼 효율을 향상시키기 위한 여러 가지 기술들이 제안되고 있다. 4세대 이동통신 시스템과 마찬가지로 5세대 이동통신 또한 다중반송파 기반의 변조기술이 많이 연구 되고 있다. 본 논문에서는 이러한 기술 중에 DFT-s-OFDM(Discrete Fourier Transform-spread-orthogonal frequency division multiplexing)기반의 Zero-tail DFT-s-OFDM과 UW(Unique Word)-DFT-s-OFDM 시스템의 구조를 기존 시스템과 분석한다. 두 시스템은 기존 시스템에서 각각 zero와 UW를 심볼에 추가하고 CP(Cyclic Prefix)를 제거한다. 시스템의 특성을 시뮬레이션을 통해 확인해본 결과, Zero-tail DFT-s-OFDM과 UW-DFT-s-OFDM 시스템이 DFT-s-OFDM 시스템에 비해서 CP길이 만큼 시간 자원을 더 적게 소모하며 OOB(Out of Band) 전력이 약 11dB 정도 감소하는 것을 확인할 수 있다. 이러한 결과를 살펴봤을 때, Zero-tail DFT-s-OFDM과 UW-DFT-s-OFDM 시스템은 DFT-s-OFDM 시스템에 비해서 더 효과적임을 확인 할 수 있다.

OFDM 시스템에서 PAPR의 감소를 위한 사전-스크램블링 기법의 성능분석 (Peformance Analysis of a Pre-Scrambling Scheme for Reducing the PAPR in OFDM Systems)

  • 최광돈;김시철;박상규
    • 한국통신학회논문지
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    • 제29권5A호
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    • pp.521-526
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    • 2004
  • OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)은 주파수 이용 효율을 높이고 고속의 데이터 전송이 가능하며 주파수 선택적 페이딩에 강한 전송 방식이지만, 다수 부반송파(sub-carrier)들의 중첩현상으로 인해 전송 신호의 PAPR(Peak to Average Power Ratio)이 크다는 문제점이 있다. 본 논문에서는 PAPR의 감소와 PAPR의 연산량 감소를 위해, PAPR간 분석을 통하여 상관기를 도입하는 사전-스크램블링 기법을 제안한다. 모의실험을 통해 제안한 기법과 기존의 PTS(Partial Transmit Sequence) 기법의 CCDF(Complementary Cumulative Distribution Function)간을 비교하여 복잡도를 크게 줄이면서도 PAPR를 낮출 수 있음을 보여준다.

ECMA UWB AAS 시스템의 전송률 향상을 위한 보완 빔 방법 (Complementary Beamforming Method Increasing Throughput in ECMA UWB AAS Systems)

  • 김석현;지영근;이홍원;정재학
    • 한국통신학회논문지
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    • 제32권8A호
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    • pp.827-835
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    • 2007
  • 본 논문은 ECMA(European Computer Manufacturers Association) 표준의 MB-OFDM(MultiBand-Orthogonal Frequency Division Multiplexing) UWB 시스템에 AAS(Adaptive Antenna Systems)를 적용함으로써 데이터 전송범위를 확장하는 방법을 제안하고, ECMA UWB 시스템의 다중 접속 방법으로 사용되는 CSMA/CA(Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance) 환경에서 AAS를 적용할 때 발생하는 음영 빔 문제를 해결하기 위해 보완 빔 형성 방법을 제안한다. 제안된 보완 빔은 그람-슈미츠(Gram-Schmidt) 직교화 방법을 이용하여 주 빔에 간섭을 주지 않고 빔 음영 지역의 노드들이 채널의 사용 유무를 감지할 수 있도록 하였으며, 주 빔을 형성할 때 다양한 빔 형성 알고리즘의 적용이 가능한 장점이 있다. 전산 모의실험을 통하여 제안된 AAS 및 보완 빔 방법이 480Mbps 데이터 전송 속도의 데이터 전송 범위를 2m에서 3.95m로 증가시키고, 일반적인 ECMA UWB AAS 시스템에 비해 시스템 전송률을 약 20%정도 향상시키는 것을 확인하였다.

Input Sequence Selection and Lookup Table for PAPR Reduction in OFDM Systems

  • Foomooljaroen, P.;Fernando, W.A.C.
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2002년도 ITC-CSCC -3
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    • pp.1928-1931
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    • 2002
  • Orthogonal Frequency Division Multiplexing or OFDM is a form of multi-carrier modulation technique. High spectral efficiency, robustness to channel fading, immunity to impulse interference, uniform average spectral density, capability of handling very strong echoes and less on linear distortion are among the favorite properties of OFDM. Even though there are many advantages of OFDM, t has two main drawbacks: high Peak to Average Power Ratio (PAPR) and frequency of offset. In this paper, the issue of PAPR in OFDM is discussed. A new algorithm is proposed to reduce PAPR by selecting the input sequences property using a lookup table.

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4G 이동통신 서비스를 위한 모뎀 구조와 PAPR 감소기법 (Modem Structure and PAPR Reduction Method for 4G Mobile Communication Service)

  • 김완태;조성준
    • 한국항행학회논문지
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    • 제14권2호
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    • pp.213-219
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    • 2010
  • 최근 모바일 시스템은 하나의 단말로 다양한 서비스망에서의 운용을 위한 Multi-core 시스템 형태로 연구되고 있다. 따라서 하나의 단말로 WCDMA(Wideband Code Division Multiple Access), MC-CDMA(Multi Carrier-Code Division Multiple Access), CDMA(Code Division Multiple Access), WiBro(Wireless Broadband)를 지원할 수 있는 모바일 시스템들이 출현할 것으로 예상된다. 다양한 서비스망을 지원하기 위한 모바일 시스템은 SoC(System one Chip) 기술과 더불어 하나의 칩셋으로 구현이 가능하며 그에 따른 모뎀 구조가 필요하다. 4세대 이동통신 서비스를 위한 시스템은 고속데이터 전송을 필요로 하므로 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 방식은 필수적으로 적용 되어야 한다. 그런데, OFDM 신호는 독립적으로 변조된 많은 부반송파들로 구성되므로 이들이 동 위상으로 더해질 때 신호의 진폭이 증가하여 PAPR(Peak-to-Average Power Ratio)문제가 발생한다. 본 논문에서는 4세대 이동통신 서비스를 위한 모뎀 구조를 제안하고 PAPR 문제를 해결하기 위한 PAPR 감소 기법을 제안한다.

5세대 이동통신을 위한 후보 변조기술들의 시간과 주파수 자원 비교 분석 (Comparison Analysis of Time and Frequency Resource of Candidate Waveforms for 5G Mobile Communications)

  • 안창영;유흥균
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제27권11호
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    • pp.987-995
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    • 2016
  • 5세대 이동통신을 위한 후보변조기술에서 중요한 평가 요인 중 하나는 OOB(Out of Band) 전력 저감을 통한 주파수 효율 향상 특성이다. 본 논문에서는 5세대 이동통신을 위한 후보변조기술로 주목받고 있는 UFMC(Universal Filtered Multi-Carrier), FBMC(Filter Bank Multi-Carrier), W-OFDM(Weighted Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 시스템에 대한 시간 자원 할당에 대한 주파수 자원의 효율을 평가하고 비교 분석한다. 시뮬레이션을 통해 시간 자원 할당에 대한 스펙트럼 효율 향상 특성을 확인하였으며, 추가적으로 확보할 수 있는 주파수 자원을 확인하였다. 본 논문에서는 동일한 데이터 비트를 전송하며, 4개의 심볼을 전송하는 조건에서, 시스템이 선형일 때, 각 시스템은 모두 유사한 시간-주파수 자원 활용 효율을 보이나, 비선형 조건에서는 FBMC의 시간-주파수 자원 활용 효율이 가장 크게 저하되는 것을 확인하였다.