• 제목/요약/키워드: SNR gain

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다중 사용자 다이버시티로부터 얻게 되는 처리율 증가에 대한 새로운 근사적 분석 (A New Asymptotic Analysis of Throughput Enhancement from Selection Diversity in Multiuser Systems)

  • 서우현;김성태;곽경철;홍대식
    • 한국통신학회논문지
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    • 제32권11C호
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    • pp.1111-1118
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    • 2007
  • 본 논문은 다중 사용자 시스템에서 좋은 채널을 가진 사용자를 선택함으로써 얻을 수 있는 다이버시티, 즉 다중 사용자 다이버시티로부터 증대되는 처리율 (throughput)에 대해 새로운 접근 방식을 이용하여 분석하였다. 이와 같은 다중 사용자 다이버시티 이득으로부터 도출되는 처리율의 증가를 근사적 형태의 식으로 유도하기 위하여, 본 논문에서는 Puiseux 급수를 이용하였고 이를 통해 단순화된 맺음식 (closed form)의 결과를 얻을 수 있었다. 이 결과식은 다중 사용자 다이버시티 이득이 신호 대 잡음비 (SNR)에 독립적이라는 것을 보여주고 있다. 또한 본 논문에서는 위의 결과를 Max C/I과 proportional fair scheduling과 같은 스케줄링 알고리즘에 확대 적용하였다. 그리고 제시한 결과식을 모의실험과 비교하여 검증하였다.

엑세스 잡음 억압에 의한 광센서 네트워크에서의 동시 접속 가능한 광센서 수량의 증가 (Improvement of Number of Sensors Simultaneously Connected to Optical Sensor Network Using Frequency domain Optical CDMA with Excess Noise Suppression)

  • 박상조
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제12권6호
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    • pp.243-249
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    • 2007
  • 주파수 영역 광 CDMA방식에 의한 광센서 네트워크에서 접속 가능한 광센서의 수량을 증가시키기 위하여 이득 포화 증폭기를 사용하여 액세스 잡음을 억압한다. 시뮬레이션 분석을 통하여 제안 광센서 네트워크에서 광센서의 스위핑 주파수를 10MHz이하로 설정하고 이득 포화증폭기의 이득을 증가시키면 엑세스잡음이 억압되고, 동시에 접속 가능한 광센서의 수가 종래의 방식에 비해 대폭으로 개선되는 것을 알 수 있다. 요구 SNR이 20dB이고 광센서의 스위핑 주파수가 10MHz일 경우 이득 포화 증폭기의 이득을 10dB로 설정하면 동시에 접속 가능한 광센서의 수가 종래의 방식에 비해 4배 이상으로 개선되는 것을 알 수 있다.

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음성존재확률을 이용한 최적 변형 다채널 위너 필터 (An Optimally-Modified Multichannel Wiener Filter Using Speech Presence Probability)

  • 정상배;김영일
    • 스마트미디어저널
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    • 제7권3호
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    • pp.9-15
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    • 2018
  • 본 논문에서는 음성존재확률을 이용하여 다채널 위너필터의 이득을 최적으로 변형하는 방법을 제안한다. 기존의 음성존재확률을 이용한 다채널 위너필터의 변형은 다소 경험적인 방법을 사용하기 때문에 잔여잡음의 양을 줄이면 음성왜곡이 증가하는 문제가 있다. 하지만, 제안된 최적 변형 다채널 위너필터는 음성존재확률을 최적 필터를 도출하기 위한 비용함수에 적용하여 비제한적 최소화 문제의 해를 이용하여 잔여잡음의 양과 음성왜곡을 동시에 줄일 수 있는 결과를 보였다. 잡음제거된 파형과 스펙트로그램의 평가를 통해서 제안된 최적 변형 다채널 위너필터가 종래의 다채널 위너필터와 비교하여 향상된 SNR과 음성왜곡을 나타냄을 확인할 수 있었다.

비선형 DRT 위성 중계시스템의 재밍 간섭 특성 분석 (Analysis of Jamming Interference Characteristics in Nonlinear DRT Satellite Transponder System)

  • 이동형;유흥균;김기근;최영균
    • 한국통신학회논문지
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    • 제25권8B호
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    • pp.1341-1347
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    • 2000
  • 본 논문에서는 DRT 위성 중계시스템에서 HPA의 비선형성과 상·하향링크의 전대역 재밍 및 부분 대역 재밍을 고려하여 지구국 수신기에서 요구되는 SNR값을 만족시키기 위한 각각의 상·하향링크 SNR값과 에러확률을 분석하였다 분석결과 위성 중계기 대역폭과 지구국 수신기 대역폭이 같은 경우 상향링크 JSR 10[dB] 하양링크 JSR 10[dB] 및 처리 이득 30[dB]를 기준으로 요구되는 전체 SNR 즉 (S/M)total를 10[dB] 확보하기 위하여 선형 위성 중계 시스템은 하향링크 SNR 14[dB]를 기준으로 상향링크 SNR이 14.2[dB]를 필요하여 약 6[dB] 만큼읨 손실이 있게 된다 한편 상향링크 SNR 10[dB] 상향링크 JSR 10[dB] 하향링크 JSR 10[dB] 및 처리이득 30[dB]을 고려한 전대역 재밍에서 OBO 2[dB]인 경우의 비선형 시스템이 OBO 0[dB] 인 선형 시스템보다 성능이 나빠지므로 전력개선이 필요함을 알 수 있었다.

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AWGN 환경에서 웨이브렛을 이용한 잡음 제거 방법에 관한 연구 (A Study on Denoising Methods using Wavelet in AWGN environment)

  • 배상범;김남호
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제5권5호
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    • pp.853-860
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    • 2001
  • 본 논문에서는 웨이브렛을 이용한 두 가지 새로운 잡음 제거 방법으로, 공간적 상관관계를 이용한 NSSNF(new spatially selective noise filtration)과 threshold에 기초한 UDWT(undecimated discrete wavelet transform)을 제시한다. NSSNF에서는 기존의 SSNF에 새로운 파라메타를 추가하여, 융통성 있는 SNR 이득 특성을 얻도록 하였으며, UDWT에서는 hard-threshold를 적용하여, 기존의 soft-threshold를 적용한 OWT(orthogonal wavelet transform)보다 우수한 잡음 제거 효과를 얻도록 하였다. 이러한 테스트 환경으로는 AWGN을 선택하였으며, 개선 효과의 판단 기준으로 SNR을 사용하여, 기존의 잡음 제거 방법과 비교 분석하였다.

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OFDMA 시스템에서 지연 QoS를 지원하는 2-D 사용자 다중화 기법에 대한 높은 SNR영역에서의 성능 분석 (High SNR Analysis of User-Multiplexing Technique Provisioning Delay QoS in OFDMA Systems)

  • 안성우;홍대식
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제48권4호
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    • pp.77-83
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    • 2011
  • 본 논문은 OFDMA 시스템에서 지연 QoS와 시스템 용량 간의 트레이드오프에 대해 2차원 자원할당 관점에서 살펴보고, 주파수 다이버시티와 시간축 사용자 다중화가 지연 QoS 성능에 미치는 영향을 분석하였다. 이를 바탕으로 지연 QoS가 시스템의 주파수 효율 (spectral efficiency)에 영향을 미치는 영향을 살펴보았다. 특히, 높은 SNR 영역에서 시간축 다중화도 (degree of multiplexing)에 따른 주파수 효율의 변화를 분석하여 효율적인 다중화 기법에 대한 방향을 제시하였다. 마지막으로 모의실험을 통하여 분석 결과를 검증하였으며, 최적의 다중화도를 이용할 때 상당한 성능이득을 얻을 수 있음을 확인하였다.

Dual Diversity over Correlated Ricean Fading Channels

  • Bithas Petros S.;Sagias Nikos C.;Mathiopoulos P. Takis
    • Journal of Communications and Networks
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    • 제9권1호
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    • pp.67-74
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    • 2007
  • The performance of dual diversity receivers operating over correlated Ricean fading channels is analyzed. Using a previously derived rapidly converging infinite series representation for the bivariate Ricean probability density function, analytical expressions for the statistics of dual-branch selection combining, maximal-ratio combining, and equal-gain combining output signal-to-noise ratio (SNR) are derived. These expressions are employed to obtain novel analytical formulae for the average output SNR, amount of fading, average bit error probability, and outage probability. The proposed mathematical analysis is used to study various novel performance evaluation results with parameters of interest the fading severity, average input SNRs, and the correlation coefficient. The series convergence rate is also examined verifying the fast convergence of the analytical expressions. The accuracy of most of the theoretical performance evaluation results are validated by means of computer simulations.

Binary Mask Criteria Based on Distortion Constraints Induced by a Gain Function for Speech Enhancement

  • Kim, Gibak
    • IEIE Transactions on Smart Processing and Computing
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    • 제2권4호
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    • pp.197-202
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    • 2013
  • Large gains in speech intelligibility can be obtained using the SNR-based binary mask approach. This approach retains the time-frequency (T-F) units of the mixture signal, where the target signal is stronger than the interference noise (masker) (e.g., SNR > 0 dB), and removes the T-F units, where the interfering noise is dominant. This paper introduces two alternative binary masks based on the distortion constraints to improve the speech intelligibility. The distortion constraints are induced by a gain function for estimating the short-time spectral amplitude. One binary mask is designed to retain the speech underestimated (T-F) units while removing the speech overestimated (T-F)units. The other binary mask is designed to retain the noise overestimated (T-F) units while removing noise underestimated (T-F) units. Listening tests with oracle binary masks were conducted to assess the potential of the two binary masks in improving the intelligibility. The results suggested that the two binary masks based on distortion constraints can provide large gains in intelligibility when applied to noise-corrupted speech.

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Spectrum Sharing SDMA with Limited Feedback: Throughput Analysis

  • Jo, Han-Shin
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제6권12호
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    • pp.3237-3256
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    • 2012
  • In the context of effective usage of a scarce spectrum resource, emerging wireless communication standards will demand spectrum sharing with existing systems as well as multiple access with higher spectral efficiency. We mathematically analyze the sum throughput of a spectrum sharing space-division multiple access (SDMA) system, which forms a transmit null in the direction of other coexisting systems while satisfying orthogonal beamforming constraints. For a large number of users N, the SDMA throughput scales as log N at high signal-to-noise ratio (SNR) ((J-1) loglog N at normal SNR), where J is the number of transmit antennas. This indicates that multiplexing gain of the spectrum sharing SDMA is $\frac{J-1}{J}$ times less than that of the non-spectrum sharing SDMA only using orthogonal beamforming, whereas no loss in multiuser diversity gain. Although the spectrum sharing SDMA always has lower throughput compared to the non-spectrum sharing SDMA in the non-coexistence scenario, it offers an intriguing opportunity to reuse spectrum already allocated to other coexisting systems.

BTS Based Improved BER for Stronger Channel User in Non-Uniform Source SSC NOMA

  • Chung, Kyuhyuk
    • International Journal of Internet, Broadcasting and Communication
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    • 제14권1호
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    • pp.78-84
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    • 2022
  • In this paper, to improve further the bit-error rate (BER) performance of the stronger channel user in non-uniform source non-orthogonal multiple access (NOMA) with symmetric superposition coding (SSC), we propose a smart bit-to-symbol (BTS) mapping of SSC. First, the analytical expression for the total allocated power of the proposed BTS mapping scheme is derived, and then we show that the BER of the proposed BTS mapping scheme improves further, compared to that of the existing BTS mapping scheme. Moreover, based on the simulations, the signal-to-noise (SNR) gain of the proposed BTS mapping scheme over the existing BTS mapping scheme is calculated. In result, the proposed BTS mapping could be a candidate scheme for non-uniform source SSC NOMA with the SNR gain.