In this paper, we investigate the error probability performance of noncoherently detected orthogonal modulation combined with Alamouti space-time block coding. We find that there are two types of pair-wise error probabilities that characterize the performance. We employ methods that allow a direct evaluation of exact, closed-form expressions for these error probabilities. Theoretical as well as numerical results show that noncoherent orthogonal modulation combined with space-time block coding (STBC) achieves full spatial diversity. We derive an expression for approximate average bit error probability for-ary orthogonal signaling that allows one to show the tradeoff between increased rate and performance degradation.
The performance of continuous phase modulation signals is well known for the coherent demodulation. But the carrier recovery circuits of the coherent receiver have long acquisition time and the receiver experiences high error floors for fading channels. In this paper, we propose the differential demodulation of 2-h continuous phase modulation signals. The sets of modulation indices of 2-h phase codes adequate to the differential demodulation for differentially encoded input are obtained and the average bit error probability in Additive White Gaussian Noise environments is derived and analyzed.
본 논문은 주파수 선택성 라이시안 페이딩 환경에서 직교 다중반송파 16 QAM 신호의 블록 오류율 성능을 알아보았다. 블록 오류율을 느린 페이딩과 빠른 페이딩의 경우로 나누어서 구하였는데 파라미터로서는 정규화 된 시간 지연 $(\gamma/T_S),$ 비트 에너지 대 잡음 전력비 $(E_b/N_0),$ 희망 신호 전력대 지연된 비희망 신호 전력비 (DUR)를 고려하였다. 오류정정개수가 t = 1, 2인 블록 부호를 사용하면 느린 페이딩보다 빠른 페이딩에서 성능 개선이 있음을 알 수 있었다.
마이크로 센서 소자와 무선 네트워크 기술의 발전으로 인하여 에너지 효율적이고 저가격의 무선 센서 노드의 개발이 가능하게 되었다. 본 논문에서는 낮은 전력 소모와 우수한 BER(Bit Error Rate) 성능을 위해 FEC 기술을 적용한 FSK 모뎀 기반의 멀티 홉 무선 센서 네트워크를 제안한다. FEC 기술은 부호화 및 복호화를 위한 추가의 전력을 필요로 하며 센서 노드안에 구현하기 위한 복잡한 기능을 필요로 한다. 성능 평가를 위하여 본 논문에서는 채널 파라미터, 홉의 수, 전송 비트의 수, 노드사이의 거리를 함수로 하여 수신된 비트 및 부호어의 확률을 계산하였다.
Alamouti space-time code (STC) is a part of the UMTS-WCDMA standard. However, up to the best of our knowledge no exact closed-form outage and bit error probability (BEP) formulas for this famous code exists. Evaluating its performance through simulations is time-consuming and therefore, there should be analytical performance graphs to serve as a reference which are derived in this paper for coherently MPSK-modulated data. Additionally, analytical results take into account different channel fading levels from transmit antennas to receive ones.
The Fano metric is the maximum likelihood decoding choice for convlutional code for binary symmetric channel. The Fano metric assumes that it has previous knowledge of channel error probability. However, the bit errors in real channel occur in bursts and the channel error probability can not be known exactly. Thus, the Fano metric is not the maximum likelihood choice for bursty-noise channel. In this paper universal metri which dose not require the previous knowlege of the channel transition probability is used for sequential decoding. It is shown that the complexity of the universal is much less than that of the Fano metric bursty-noise channel, since it is estimated on a branch by branch basis.
In weighted bit-flipping-based algorithms for low-density parity-check (LDPC) codes, due to the existence of overconfident incorrectly received bits, the metric values of the corresponding bits will always be wrong in the decoding process. Since these bits cannot be flipped, decoding failure results. To solve this problem, an improved parallel weighted bit flipping algorithm is proposed. Specifically, a reliability-saturation strategy is adopted to increase the flipping probability of the overconfident incorrectly received bits. Simulation results show that the error floor of LDPC codes is greatly lowered.
In this paper, we propose a block-based selective orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) decode-and-forward relaying scheme for 4G mobile communication systems. In the scheme, an OFDM symbol is divided into blocks and one relay is selected for each block. Theoretical outage performance and error performance are analyzed and evaluated. A unified outage expression is given for our scheme and the other two schemes and the lower bound of the bit error rate of the three schemes is also obtained. The effect of the coherence bandwidth on the proposed scheme is also investigated. Monte Carlo simulations are carried out to validate our analysis. The scheme can obtain a good tradeoff between complexity and performance and can be used in future 4G mobile communication systems.
본 논문은 근거리에서의 차량간 통신에 밀리미터나 광전파를 분석하는데 효과적인 Ray Tracing방법을 도입하여 오율특성을 분석하였다. 분석환경으로는 간섭신호에 강한 장점을 지니며 산소흡수에 의한 감쇠가 크며 주파수 재사용효율이 좋은 60㎓ 대역에서의 비트오율을 분석하였다. 전파모델로 지면반사파, 콘크리트벽에 의한 반사와 옆 도로를 달리는 차량에 의한 반사를 고려한 Two-Ray 라이시안 채널에서의 다중접속자에 의한 DS/CDMA 시스템의 비트오율특성을 분석하여 검토하였다. 성능 개선 기법으로는 MRC 다이버시티를 채용하였다.
In this paper, we investigate design criteria and the performance of the space-frequency bit-interleaved coded modulation (SF-BICM) systems in frequency-selective Rayleigh fading channels. To determine the key parameters that affect the performance of SF-BICM, we derive the pairwise error probability (PEP) in terms of the determinant of the matrix corresponding to any two codewords. We prove that the bit-interleavers do the function of distributing the nonzero bits uniformly such that two or more nonzero bits are seldom distributed into the symbols that are transmitted in the same frequency bin. This implies that the bit-interleavers transform an SF-BICM system into an equivalent 1-antenna system. Based on this, we present design criteria of SFBICM systems that maximizes the diversity order and the coding gain. Then, we analyze the performance of SF-BICM for the case of 2-transmit antennas and 2-multipaths by deriving a frame error rate (FER) bound. The derived bound is accurate and requires only the distance spectrum of the constituent codes of SF-BICM. Numerical results reveal that the bound is tight enough to estimate the performance of SF-BICM very accurately.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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