• Current Optics and Photonics
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• 제6권1호
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• pp.39-43
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• 2022

Underwater optical wireless communication (UOWC) is a good candidate for high-speed underwater wireless communication. In this work, we compare the performance of several modulation techniques for a UOWC system consisting of a light-emitting diode (LED) with an operating wavelength of 405 nm and a Si avalanche photodiode (APD). In this work, we consider six modulation schemes: 4-quadrature amplitude modulation (QAM), 8-QAM, quadrature phase shift keying (QPSK), binary phase shift keying (BPSK), on-off keying (OOK), and 4-pulse amplitude modulation (PAM). We also consider the cases of pure water and seawater for the working conditions. Our results show that 4-QAM and 8-QAM perform the best, in terms of communication distance and transmission power efficiency, for all water types considered.

• 방송공학회논문지
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• 제21권3호
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• pp.391-403
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• 2016

FBMC/OQAM(Filterbank multicarrier on offset-Quadrature Amplitude Modulation) 시스템은 기존 OFDM/QAM(Orthogonal frequency division multiplexing on Quadrature Amplitude Modulation) 시스템의 보호 구간인 CP(Cyclic Prefix) 사용으로 인한 데이터 전송 효율 저하가 발생하지 않는 다중 반송파 전송 시스템이다. 하지만 주파수 선택적인 채널 상황에서 주파수 축 단일 탭 등화 방식을 사용하는 경우 OFDM/QAM 시스템에 비해 수신 성능 열화가 발생한다. 본 논문에서는 FBMC/OQAM 시스템의 반복적인 채널 추정 및 등화 기법을 제안한다. 제안된 기법을 통해 주파수 선택적인 채널 상황에서 OFDM/QAM 시스템의 주파수 축 단일 탭 등화 방식과 견주어 수신 성능이 크게 떨어지지 않음을 컴퓨터 모의실험을 통해 검증한다.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제9권1호
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• pp.21-32
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• 2008

본 논문에서는 정진폭 신호 특성을 갖는 기존의 정진폭 부호화된 다중 부호 이진 직교 (CACB: Constant Amplitude Coded Multicode Biothogonal) 변조의 구조를 유지하면서 대역폭 효율을 증가시킴으로써 전송률을 높일 수 있는 방식을 제안한다. 높은 대역폭 효율을 얻기 위한 방식으로는 기존에 제안되었던 직교위상-직교위상 진폭변조 ($Q^2$AM: Quadrature-Quadrature Amplitude Modulation), 그리고 정진폭 직교위상직교위상 진폭변조 ($CA-Q^2$AM: Constant Amplitude-$Q^2$AM) 방식을 이용한다. 먼저 가장 간단한 결합 방식인 CACB-$Q^2$AM 방식을 제안한다. 이 방식은 대역폭 효율은 증가하지만 정진폭 특성을 얻을 수는 없기 때문에 정진폭 특성을 유지하기 위한 새로운 첫 번째 CACB-CA-$Q^2$AM (CACB-CA-$Q^2$AM I) 변조 방식을 제안한다. 그러나 이 방식은 정진폭을 얻기 위해 여분의 부호화 과정이 필요하므로 대역폭 효율이 낭비되는 단점이 있다. 마지막으로 대역폭 효율을 감소시키지 않는 새로운 두 번째 CACB-CA-$Q^2$AM (CACB-EA-$Q^2$AM II) 변조 방식을 제안한다. 컴퓨터모의실험을 통해 제안된 시스템의 성능을 평가함으로서 제안된 CACB-CA-$Q^2$AM II 변조 방식의 효율성을 보이도록 한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제39A권5호
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• pp.229-236
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• 2014

직교 진폭 변조 (QAM)은 현재 유무선 통신 시스템에서 널리 사용되고 있다. 본 논문에서는 정방형 QAM, TQAM, ${\Theta}$-QAM을 포함하는 일반화된 TQAM을 제안한다. 따라서, 다른 QAM 계열에 비교해서 임의의 일반 삼각형 격자 구조를 갖는 이 일반화된 TQAM은 신호점 배치에서 다양한 구조를 제공한다. 변조 지수 M 의 일반화된 TQAM에 대한 BER을 정확한 closed-form 수식으로 유도하며 이 수식을 이용하여 최적의 신호점 배치 방안을 제시한다. 마지막으로, 이 유도한 수식 결과에 대해 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 비교 검증한다.

• Current Optics and Photonics
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• 제3권3호
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• pp.204-209
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• 2019

In an optical interferometer that uses sinusoidal modulation and quadrature detection, the amplitude and offset of the interference signal vary with time, even without considering system noise. As a result, the circular Lissajous figure becomes elliptical, with wide lines. We propose and experimentally demonstrate a method for compensating quadrature detection error, based on digital signal processing to deal with scaling and fitting. In scaling, fluctuations in the amplitudes of in-phase and quadrature signals are compensated, and the scaled signals are fitted to a Lissajous unit circle. To do so, we scale the average fluctuation, remove the offset, and fit the ellipse to a unit circle. Our measurements of a target moving with uniform velocity show that we reduce quadrature detection error from 5 to 2 nanometers.

• 한국항해항만학회지
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• 제35권10호
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• pp.811-816
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• 2011

이 논문에서는 저전력 통신 기법 가운데 하나인 PSPM(Phase Shift Pulse position Modulation) 전송 기법이 근거리 수중음향 채널에서 어떠한 성능을 나타낼지 고찰하기 위해 해상실험을 통해 분석하였다. PSPM은 QPSK(Quadrature Phase Shift Keying)와 PPM(Pulse Position Modulation) 기법을 서로 혼합한 형태로 WBAN(Wireless Body Area Network) 시스템에서 저전력 통신을 위해 제안된 기법이다. 이는 기존의 일반적인 전송 방식에 비해 대역효율은 떨어지지만 전력효율은 증가하는 것으로 알려져 있다. 이 논문에서는 실해역에서 취득한 PSPM 데이터를 통해 BER 성능을 분석한다. 실험 결과 QPSK의 경우 총 56,000개의 전송 데이터 비트 중 오차 비트 수가 3,384개로 BER이 약 $6.04{\times}10^{-2}$이고, PSPM의 경우는 19,652개로 BER이 약 $3.5{\times}10^{-1}$를 얻었다. 또한 영상 데이터 전송에 따른 PSNR(Peak signal-to-noise ratio)을 비교한 결과 QPSK의 경우 9.37 dB 였으며, PSPM의 경우 9.11 dB 였다.

• 한국음향학회지
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• 제10권2호
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• pp.44-51
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• 1991

본 연구에서는 기존의 FM 스테레오 방송 방식과 비교하여 완전한 호환성을 유지하며, 표준부반송파에 90도 위상차를 갖는 변조 부반송파를 사용하여 직교 변조된 스테레오 신호를 압축하여 추가시키고, 수신단에서는 직교 복조 및 신장함으로써 스테레오 신호의 신호대 잡음비를 향상시킨 확장형 FM 방송에 대하여 연구하였다. 직교 변조, 복조 및 압축신장의 하드웨어 송신 및 수신 시스템을 구현하여 제안방식의 타당성을 확인하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제24권6A호
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• pp.782-790
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• 1999

본 논문은 slowly 레일리 페이딩에서 기존의 ATCMPSK(Adaptive Trellis-Coded Multiple Phase Shift Keying) 시스템을 트렐리스 코디드(Trellis-Coded) MQAM(Multiple Quadrature Amplitude Modulation)을 적용한 적응화 시스템 모델을 제안하였다. 이 제안한 적응화 시스템 모델은 채널 상태에 따라서 프래크메틱 부호화기를 사용하여 부호율과 변조 레벨을 가변하였다. 컴퓨터 모의 실험에서는 제안한 ATCMQAM(Adaptive Trellis-Coded MQAM)과 기존의 ATCMPSK(Adaptive Trellis-Coded MPSK) 모델에 대한 성능을 평가하였다. 결론적으로, MQAM을 적용한 시스템이 MPSK를 적용한 시스템에 비해 성능이 비슷할 때, 데이터 출력율면에서 보면 SNR이 증가함에 따라 0.5 ∼ 1비트이상 향상되었다. 또한 코딩 이득 (coding gain)도 2 ∼ 5dB정도 얻을 수 있었다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제8권11호
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• pp.4189-4202
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• 2014

In this paper, we propose a priority-based unequal error protection scheme of data partitioned H.264/AVC video with hierarchical quadrature amplitude modulation. In order to map data with higher priority onto the most significant bits of QAM constellation points, a priority sorting method categorizes different data partitions according to the unequal importance factor of encoded video data in one group of pictures by evaluated the average distortion. Then we propose a hierarchical quadrature amplitude modulation arrangement with adaptive constellation distances, which takes into account the unequal importance of encoded video data and the channel status. Simulation results show that the proposed scheme improves the received video quality by about 2 dB in PSNR comparing with the state-of-the-art unequal error protection scheme, and outperforms EEP scheme by up to 5 dB when the average channel SNR is low.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2001년도 제14회 신호처리 합동 학술대회 논문집
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• pp.249-252
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• 2001

TCM(Trellis Coded Modulation) has soft decision scheme so that BM(Branch Metric) calculates the ED(Euclidean Distance) between the received signal and each code words in signal space. For computing the ED, square and square root computations increase the hardware complexity. Some simplified method is known for convolutional codes with QPSK(Quadrature Phase Shift Keying), PSK(Phase Shift Keying) modulation. But it is not acceptable for QAM (Quadrature Amplitude Modulation)-TCM scheme. In this paper, we suggest that two modified BM computation methods, which is applicable for QAM-TCM. By comparative study, we also assessed two proposed method in the case of hardware complexity and BER (Bit Error Rate) performance.