• 제목/요약/키워드: Received Signal Processing

검색결과 310건 처리시간 0.026초

Naïve Decode-and-Forward Relay Achieves Optimal DMT for Cooperative Underwater Communication

  • Shin, Won-Yong;Yi, Hyoseok
    • Journal of information and communication convergence engineering
    • /
    • 제11권4호
    • /
    • pp.229-234
    • /
    • 2013
  • Diversity-multiplexing tradeoff (DMT) characterizes the fundamental relationship between the diversity gain in terms of outage probability and the multiplexing gain as the normalized rate parameter r, where the limiting transmission rate is give by rlog SNR (here, SNR denote the received signal-to-noise ratio). In this paper, we analyze the DMT and performance of an underwater network with a cooperative relay. Since over an acoustic channel, the propagation delay is commonly considerably higher than the processing delay, the existing transmission protocols need to be explained accordingly. For this underwater network, we briefly describe two well-known relay transmissions: decode-and-forward (DF) and amplify-and-forward (AF). As our main result, we then show that an instantaneous DF relay scheme achieves the same DMT curve as that of multiple-input single-output channels and thus guarantees the DMT optimality, while using an instantaneous AF relay leads at most only to the DMT for the direct transmission with no cooperation. To validate our analysis, computer simulations are performed in terms of outage probability.

A novel transmissibility concept based on wavelet transform for structural damage detection

  • Fan, Zhe;Feng, Xin;Zhou, Jing
    • Smart Structures and Systems
    • /
    • 제12권3_4호
    • /
    • pp.291-308
    • /
    • 2013
  • A novel concept of transmissibility based on a wavelet transform for structural damage detection is presented in this paper. The main objective of the research was the development of a method for detecting slight damage at the incipient stage. As a vibration-based approach, the concept of transmissibility has attracted considerable interest because of its advantages and effectiveness in damage detection. However, like other vibration-based methods, transmissibility-based approaches suffer from insensitivity to slight local damage because of the regularity of the traditional Fourier transform. Therefore, the powerful signal processing techniques must be found to solve this problem. Wavelet transform that is able to capture subtle information in measured signals has received extensive attention in the field of damage detection in recent decades. In this paper, we first propose a novel transmissibility concept based on the wavelet transform. Outlier analysis was adopted to construct a damage detection algorithm with wavelet-based transmissibility. The feasibility of the proposed method was numerically investigated with a typical six-degrees-of-freedom spring-mass system, and comparative investigations were performed with a conventional transmissibility approach. The results demonstrate that the proposed transmissibility is more sensitive than conventional transmissibility, and the former is a promising tool for structural damage detection at the incipient stage.

가스터빈 연소진동 데이터 처리를 위한 FFT 기반의 모니터링 시스템 (FFT based Monitoring System for Combustion Vibration Data Processing of Gas Turbine)

  • 이상혁;강필순
    • 한국정보통신학회논문지
    • /
    • 제11권12호
    • /
    • pp.2327-2334
    • /
    • 2007
  • 본 논문에서는 가스터빈의 연소진동 데이터의 취득, 저장, 표시를 위한 모니터링 시스템의 구현에 있어 통신 속도의 향상 및 데이터 저장 공간을 축소시킬 수 있는 방안을 제시한다. 제안된 방법은 샘플 원시 데이터(Raw Data)로 부터 FFT를 수행하고 결과 데이터를 코드화 하여 모니터링 PC로 전송하여 저장함으로서 데이터 저장 공간을 줄일 수 있다. 수신된 데이터를 화면에 표시하기 위한 원신호로의 복원은 역 FFT에 의해 이루어진다. 제안된 방식의 타당성과 효율성 검증을 위해 시뮬레이션을 수행하였으며, FFT 차수와 Gibbs's 효과간의 상관관계를 분석하였다. 모의 가스터빈의 연소실험을 통해 제안된 데이터 처리 및 저장 방법의 우수성을 검증하였다.

실내 환경의 공간 색온도 검출을 위한 이미지센서 모듈 (Image Sensor Module for Detecting Spatial Color Temperature in Indoor Environment)

  • 문성재;김영우;임영석
    • 한국전자통신학회논문지
    • /
    • 제16권1호
    • /
    • pp.191-196
    • /
    • 2021
  • 본 논문에서는 실내 환경에서 색온도 검출이 가능한 이미지센서 모듈을 구현하였다. 이미지센서로 획득한 영상정보 내 색온도 정보는 색차조도계와 정합하여 LUT(Look Up Table)로 제작하였으며, 수광된 RGB값에 따른 색온도 정보가 자동 산출이 가능하도록 알고리즘을 개발하여 MCU(Micro Control Unit)에 반영하였다. 실내에서 이미지센서로 색온도를 측정한 결과 기준값 대비 5.91% 이하의 정확한 결과를 얻을 수 있었으며, 컬러센서를 이용한 색온도 측정 결과 대비 23.5% 이상의 균일도가 우수함을 확인하였다.

Joint Virtual User Identification and Channel Security En/Decoding Method for Ad hoc Network

  • Zhang, Kenan;Li, Xingqian;Ding, Kai;Li, Li
    • International Journal of Computer Science & Network Security
    • /
    • 제22권11호
    • /
    • pp.241-247
    • /
    • 2022
  • Ad hoc network is self-organized network powered by battery. The reliability of virtual user identification and channel security are reduced when SNR is low due to limited user energy. In order to solve this problem, a joint virtual user identification and channel security en/decoding method is proposed in this paper. Transmitter-receiver-based virtual user identification code is generated by executing XOR operation between orthogonal address code of transmitter and pseudo random address code of receiver and encrypted by channel security code to acquire orthogonal random security sequence so as to improve channel security. In order to spread spectrum as well as improve transmission efficiency, data packet is divided into 6-bit symbols, each symbol is mapped with an orthogonal random security sequence. Subspace-based method is adopted by receiver to process received signal firstly, and then a judgment model is established to identify virtual users according to the previous processing results. Simulation results indicate that the proposed method obtains 1.6dB Eb/N0 gains compared with reference methods when miss alarm rate reaches 10-3.

A Novel Active User Identification Method for Space based Constellation Network

  • Kenan, Zhang;Xingqian, Li;Kai, Ding;Li, Li
    • International Journal of Computer Science & Network Security
    • /
    • 제22권12호
    • /
    • pp.212-216
    • /
    • 2022
  • Space based constellation network is a kind of ad hoc network in which users are self-organized without center node. In space based constellation network, users are allowed to enter or leave the network at any given time. Thus, the number of active users is an unknown and time-varying parameter, and the performance of the network depends on how accurately this parameter is estimated. The so-called problem of active user identification, which consists of determining the number and identities of users transmitting in space based constellation network is discussed and a novel active user identification method is proposed in this paper. Active user identification code generated by transmitter address code and receiver address code is used to spread spectrum. Subspace-based method is used to process received signal and judgment model is established to identify active users according to the processing results. The proposed method is simulated under AWGN channel, Rician channel and Rayleigh channel respectively. Numerical results indicate that the proposed method obtains at least 1.16dB Eb/N0 gains compared with reference methods when miss alarm rate reaches 10-3.

해양 음향 토모그래피에서 M-시퀀스를 이용한 해양 음향 채널 분석 (Analysis of the Ocean Acoustic Channel Using M-sequences in Ocean Acoustic Tomography)

  • 서석;이찬길
    • 한국음향학회지
    • /
    • 제23권1호
    • /
    • pp.24-29
    • /
    • 2004
  • 최근에 OAT(Ocean Acoustic Tomography) 분야에서 M-시퀀스를 이용한 펄스압축 (pulse compression) 기법을 이용하여 해양 구조를 분석하는 많은 연구가 이뤄지고 있다. M-시퀀스는 정합필터 (matched-filter)을 사용한 복조를 통해. 훌륭한 시간 분해능 (resolution) 및 도플러 분해능을 제공할 수 있다. 또한 수신 신호를 적절하게 처리함으로써 수신기 출력의 신호대잡음비 성능을 개선할 수 있으며, 수신 신호를 동기적으로 평균하는 것은 그것에 대한 좋은 예라고 할 수 있다. 그리고 데이터를 빠르고 효율적으로 처리할 수 있는 FHT (Fast Hadamard Transform) 또는 FFT (Fast Fourier Transform) 기법을 사용함으로써 처리 속도를 효율적으로 개선할 수 있다. 본 논문에서는 동해 연안에서 수집된 데이터를 이용하여 수중 음파의 다중경로 성분과 지연 시간을 분석하며, 송수신기간의 샘플링 속도 오차에서 비롯된 현상을 설명하고 오차를 보상하는 방법을 제시한다. 그리고 채널의 scattering 함수, 지연 전력 프로파일 (delay power profile), 시간 확산 특성 등을 통하여 해양 음향 채널의 특성을 분석하도록 한다.

Matrix Pencil Method 기반의 부엽차단기 성능분석 연구 (A Study on the Performance Analysis of Sidelobe Blanker using Matrix Pencil Method)

  • 여민영;이강인;양훈기;박규철;정용식
    • 전기학회논문지
    • /
    • 제66권8호
    • /
    • pp.1242-1249
    • /
    • 2017
  • In this paper, we propose a new algorithm for the performance analysis of the sidelobe blanker (SLB) in radar system, which is based on the matrix pencil method (MPM). In general, the SLB in radar is composed of the main antenna, the auxiliary antenna, and the processing unit. The auxiliary antenna with wide beamwidth receives interference signals such as jamming or clutter signals. The main antenna with high gain receives the target signal in the main beam and the interference signals in the sidelobe. In this paper the Swerling model is used as the target echo signal by considering a probabilistic radar cross section (RCS) of the target. To estimate the SLB performance it needs to calculate the probability of target detection and the probability of blanking the interference by using the signals received from the main and auxiliary antennas. The detection probability and the blanking probability include multiple summations of infinite series with infinite integrations, of which convergence rate is very slow. Increase of summation range to improve the calculation accuracy may lead to an overflow error in computer simulations. In this paper, to resolve the above problems, we used the MPM to calculate a summation of infinite series and improved the calculation accuracy and the convergence rate.

OFDMA 시스템에서 SFO와 CFO 저감 기법에 관한 연구 (An Enhanced Scheme with CFO and SFO in OFDMA system)

  • 이영광;이규섭;최진규
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
    • /
    • 제14권1호
    • /
    • pp.1-6
    • /
    • 2014
  • 최근 OFDM시스템의 부반송파의 묶음을 각각 다른 사용자에게 할당하는 다중접속 기법인 OFDMA 기법이 멀티미디어 통신의 무선 다중 접속 능력 때문에 큰 주목을 받고 있다. 기존의 OFDM 통신 시스템에서 채널을 통과한 수신신호를 복조할 때 여러 가지 방법을 사용하는데, 채널을 통과할 때 CFO(carrier frequency offset)와 샘플링을 할 때 SFO(sampling frequency offset)이 생기게 된다. 이러한 주파수 오프셋 때문에 복조를 할 때 정확한 신호를 검출 할 수 없게 된다. 본 논문에서는 다중 사용자 환경인 OFDMA에서 이 CFO와 SFO에 대한 영향력을 감소하는 방법을 제시한다. 또한 CFO로 인하여 MUI(multi user interface)가 생기는데 이는 서로 다른 사용자들 간의 간섭으로 인해 생기는 것으로 일종의 잡음(nosie)라고 볼 수 있다. 이 MUI에 관한 것을 재귀적인 알고리즘을 사용하여 상쇄(cancellation)하고 또 CFO와 SFO에 대한 값을 추정하고 최소화하여 기존의 CFO와 SFO가 일어난 OFDM의 신호에 대한 검출보다 더 좋게 검출을 할 수 있는 알고리즘을 제안한다.

CDMA2000 1X 스마트 안테나 기지국용으로 구현된 액세스 채널 복조기의 성능 분석 (Performance Analysis of Access Channel Decoder Implemeted for CDMA2000 1X Smart Antenna Base Station)

  • 김성도;현승헌;최승원
    • 한국통신학회논문지
    • /
    • 제29권2A호
    • /
    • pp.147-156
    • /
    • 2004
  • 본 논문은 CDMA2000 1X 신호 환경에서 동작하는 스마트 안테나 기지국의 각 안테나 소자에서 수신된 독립적인 신호를 이용하여 다이버시티 이득을 얻는 액세스 채널 복조기를 구현하고 구현된 복조기의 성능을 분석한다. 제안된 액세스 채널 복조기는 4개의 핑거를 지원하는 탐색기와 왈쉬 복조기 그리고 복조 제어기로 구성되고, 이들은 Alters사의 백만 게이트급 FPGA인 APEX EP20K1000EBC652와 TI사의 TMS320C6203으로 구현되었다. 제안된 액세스채널 복조기는 스마트 안테나 기지국이 최적의 웨이트 벡터를 얻을 수 없는 액세스 상태에서 데이터 복조 성능을 증가시키는 것이다. 본 논문에서는 실증시험을 통해서 위상 다이버시티 기법이 적용된 액세스채널 복조기의 성능이 기존의 액세스채널 복조기보다 우수함을 액세스 프로브 검출 확률, 액세스 실패 확률, 왈쉬 복조기에서의 $E_{b/}$ $N_{o}$ 항목에서 확인하였다.다.