본 논문에서는 다중 주파수 채널이 운용중인 CR 기지국에서 외부대역 협력 스펙트럼 센싱 방식을 제안하였다. 그리고 ATSC 디지털 TV 신호인 경우에 대한 신호검출결과를 제시하였고 주파수 선택적 Rayleigh 페이딩 채널에서 외부대역 협력 센싱 방법에 대한 신호검출확률과 오경보 확률을 유도하였다. 수치해석 결과로는 CR 기지국에서 통신 중인 다중 주파수 채널의 CR단말기들이 측정한 incumbent 신호의 채널 전력이 유사한 경우에는 외부대역 협력 스펙트럼 센싱을 시행함으로써 incumbent 신호의 센싱 성능이 향상됨을 보여주고 있다.
본 논문에서는 다중경로 레일리 페이딩 채널에서의 슬롯 ALOHA 광대역 DS-CDMA 시스템과 슬롯 ALOHA Multi-Carrier DS-CDMA 시스템의 throughput을 유도하였다. 다중경로 레일리 페이딩 채널을 빠른 (fast) 페이딩과 느린 (slow) 페이딩 채널로 구분하고, 이를 광대역 DS-CDMA 시스템과 Multi-Carrier DS-CDMA 시스템에서 패킷 길이 (N$_{d}$ 에 따라 비교, 검토하였다. 그 결과, Multi-Carrier DS-CDMA 시스템은 동일한 대역폭을 사용하는 광대역 DS-CDMA 보다 시스템 용량은 감소하였으나 시스템의 throughput 면에서 보다 좋음을 알 수 있었다. 또한 빠른 레일리 페이딩 채널에서는 Multi-Carrier DS-CDMA 시스템의 패킷 길이를 소형화하여 전송함으로서 throughput을 높이는 것이 효과적이며, 느린 레일리 페이딩 환경에서는 Multi-Carrier DS-CDMA 시스템의 시스템 용량을 증가시키거나, 패킷 길이를 적정하게 길게 하는 것이 효과적이다.
Li, XingWang;Wang, Junfeng;Li, Lihua;Cavalcante, Charles C.
KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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제10권7호
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pp.2992-3009
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2016
The performance of D-MIMO systems is not only affected by multipath fading but also from shadowing fading, as well as path loss. In this paper, we investigate the ergodic capacity of D-MIMO systems operating in non-correlated K fading (Rayleigh/Gamma) channels. With the aid of majorization and Minkowski theory, we derive analytical closed-form expressions of the upper and lower bounds on the ergodic capacity for D-MIMO systems over non-correlated K fading channels, which are quite general and applicable for arbitrary signal-to-noise ratio (SNR) and the number of transceiver antennas. To intuitively reveal the impacts of system and fading parameters on the ergodic capacity, we deduce asymptotic approximations in the high and low SNR regimes. Finally, we pursue the massive MIMO systems analysis for the lower bound and derive closed-form expressions when the number of antennas at BS grows large, and when the number of antennas at transceivers becomes large with a fixed and finite ratio. It is demonstrated that the proposed expressions on the ergodic capacity accurately match with the theoretical analysis.
In this paper, we define the normalized mean square covariance (MIMO) of multiple input multiple output (MIMO) channels and study the relationship between ergodic MIMO channel capacity and the channel NMSV value.
본 논문에서는 다중 경로 이동통신 환경에서 LDPC 코드를 COFDM-CDMA에 적용하는 기법을 제안한다. LDPC 코드는 부호화율이 증가함에 따라 AWGN 채널이나 플랫 페이딩 채널에서는 우수한 복호화 성능을 나타내지만 수신 신호의 품질이 상대적으로 열악한 다중 경로 페이딩 채널의 경우에서는 LDPC 코딩의 성능 또한 상대적으로 저하된다. SNR이 16 ㏈ 이하인 다중 경로 이동통신 환경에서 부호화율이 1:3 이하인 LDPC 코드의 복호 기능을 만분의 일 이차의 BER로 낮추기 위해서는 LDPC 코드의 패리티 정보와 함께 COFDM-CDMA 수신기의 등화기 탭 값 갱신을 위한 채널 추정 파일럿 정보를 전송 심벌에 포함시켜야 한다. 예를 들어, 일반적인 1:3 LDPC 코드로 부호화된 전송 심벌의 데이터와 패리티의 비율이 1:3이라면 제안한 방식의 LDPC 채널 부호화기는 데이터, 패리티 및 파일럿의 비율이 1:2:1이 된다. 전송 심벌에 포함되는 파일럿 정보는 채널 추정 및 등화기 탭 값 갱신에 사용될 뿐 만 아니라 이 정보를 패리티 정보와 함께 LDPC 코드의 복호화에도 사용함으로써 동일한 데이터 전송율에서 1:3, LDPC 코드보다 더 우수한 성능을 얻을 수 있다. 다중 경로 레일리 페이딩 채널 환경에서 제안한 기법을 COFDM-CDMA 시스템에 적용하여 그 성능을 분석한 결과, 제안한 방식의 성능이 순수한 LDPC 코드를 적용한 시스템에 비하여 SRN 대 BER 측면에서 더 우수한 성능을 나타냄을 확인하였다.
본 논문에서는 낮은 전력과 낮은 데이터 율의 M-ary FSK 시스템의 응용하고 성능 개선에 관해서 분석한다. 제안 시스템에서는 최대비 합성 다이버시티, 부호화와 비 부호화 일 때 가우시안 잡음, m=2, m=3, 레일리, 반가우신안 페이딩 채널에서 리드솔로몬 부호화를 이용하여 최적의 변조 값을 구하였다 . 시뮬레이션 분석 결과로부터 슬로우 페이딩 모델에 응용이 적당함과 웅용시스템에 유용함을 확인하였다.
A mobile propagation characteristics for wideband DS-SS (Direct Sequence-Spectrum) signal is presented. Existing narrowband model is extended for the wideband pulse with an arbitrary shape. The received DS-SS signal in the frequency domain is the transfer function of the propagation channel weighted by the inverse Fourier transform. In this proposed method, received signal spectral density, instantaneous waveform, and Doppler spectrum of DS-SS signal via either Rayleigh of Rician channel can be obtained easily. Simulation results match well with both simulated theoretical fading statistics and classical theory. As expected, the extraction of chip timing in Rician fading shown to be more tractable than Rayleigh fading.
In this paper, we propose the opportunistic non-orthogonal multiple access (NOMA)-based cooperative relaying system (CRS) with channel state information (CSI) available at the source, where CSI for the source-to-destination and source-to-relay links is used for opportunistic transmission. Using the CSI, for opportunistic transmission, the source instantaneously chooses between the direct transmission and the cooperative NOMA transmission. We provide an asymptotic expression for the average achievable rate of the opportunistic NOMA-based CRS under Rayleigh fading channels. We verify the asymptotic analysis through Monte Carlo simulations, and compare the average achievable rates of the opportunistic NOMA-based CRS and the conventional one for various channel powers and power allocation coefficients used for NOMA.
In this paper, we analyze CDMA systems using M-orthogonal spreading codes. We assume that each user one set of M-orthogonal spreading codes allocated randomaly. The effect of multiple access interference from the reference and adjacent cells is considered slowly frequency selective rayleigh fading channels. and the adjacent cells interference is considered toanalyze the system performance. We calculate bit error rate and the maximum number of users whoe can communicate simulaneously within a cell by suing Rake receiver. By comparing CDMA systemwhich transmits 1 bit/spreding code, our system shows bit error rate decreases as M increases under the same bandwidth and infromation rate.
Journal of information and communication convergence engineering
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제15권1호
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pp.21-27
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2017
In this research, we study the outage probability for distributed space-time coding-based cooperative (DSTC) systems with amplify-and-forward relaying over Rayleigh fading channels with a high temporal correlation where the direct link between the source and the destination is available. In particular, we derive the upper and lower bounds of the outage probability as well as their corresponding asymptotic expressions. In addition, using only the average channel powers for the source-to-relay and relay-to-destination links, we propose an efficient power allocation scheme between the source and the relay to minimize the asymptotic upper bound of the outage probability. Through a numerical investigation, we verify the analytical expressions as well as the effectiveness of the proposed efficient power allocation. The numerical results show that the lower and upper bounds tightly correspond to the exact outage probability, and the proposed efficient power allocation scheme provides an outage probability similar to that of the optimal power allocation scheme that minimizes the exact outage probability.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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