본 논문에서는 디지털 보청기의 음향궤환 및 장음을 제거하기 위한 새로운 알고리즘을 제안한다. 이 알고리즘은 궤환신호를 제거하기 위한 궤환제거기와 잡음신호를 감소시키기 위한 잡음제거기를 결합한 구조로 구성된다. 여기서 궤환제거기는 일반적인 적응 FIR 필터를 사용하여 구현하고 잡음제거기는 Wiener 해법을 이용하여 주파수 영역에서 구현한다. 이 잡음제거는 각 신호들의 전력 스펙트럼 밀도를 구하여 전달함수를 표현하는 것으로 이루어진다. 본 연구에서 제안한 궤환 및 잡음제거기의 성능을 검증하기 위하여 시뮬레이션 프로그램을 작성하고 모의실험을 수행하였다. 실험 결과, 제안한 적응 알고리즘을 사용하면 경로이득 0dB에서 기존의 알고리즘을 사용하는 경우보다 평균 10.85dB의 출력 SNR, 경로이득 6dB에서 평균 11.04dB의 출력 SNR을 향상시킬 수 있는 것으로 확인하였다.
본 논문에서는 순간적인 채널 상태에 따라 K, 즉 survivor path의 개수를 적응적으로 조절하는 MIMO(Multiple Input Multiple Output) 검출 기법을 제안한다. 최적의 성능을 가지지만 높은 복잡도의 단점을 가지는 MLD(Maximum Likelihood Detection)의 단점을 개선하기 위해 MLD에 근접한 성능을 가지면서 복잡도는 확연히 감소시킨, 적응형 K-best SD (Sphere Decoding) 기법들이 제안되었지만, 채널 상태를 판별하기 위한 지표로, 채널의 페이딩 이득만을 이용할 뿐 순시적인 SNR(Signa1 to Noise Ratio) 값은 반영하지 못하는 단점을 가진다. 제안된 기법은 이러한 단점을 보완하기 위해 K를 조절하기 위한 채널 지표로 채널의 페이딩 성분뿐 아니라 SNR 성분까지 반영하는 path metric 값의 특성을 이용하여, 기존의 기법과 동일한 성능을 가지면서 낮은 복잡도를 가진다.
This paper proposes a new min-sum algorithm for low-density parity-check decoding. In this paper, we first define the negative and positive effects of the received signal-to-noise ratio (SNR) in the min-sum decoding algorithm. To improve the performance of error correction by considering the negative and positive effects of the received SNR, the proposed algorithm applies adaptive scaling factors not only to extrinsic information but also to a received log-likelihood ratio. We also propose a combined variable and check node architecture to realize the proposed algorithm with low complexity. The simulation results show that the proposed algorithm achieves up to 0.4 dB coding gain with low complexity compared to existing min-sum-based algorithms.
Journal of electromagnetic engineering and science
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제6권4호
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pp.222-228
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2006
In this paper, the performance of a multiuser diversity system combined with a multi-element transmit antenna system is analyzed under the assumption of independent Rayleigh fading. A measure of system .level performance is an average channel capacity as a function of the number of users and antennas. Average channel capacity is obtained from the instantaneous signal-to-noise ratio(SNR) distribution combined by both transmit diversity(TD) at each link and multiuser diversity at system level. Numerical results show that closed-loop antenna techniques provide an additional gain with multiuser diversity system due to array gain, even though space diversity gain reduces multiuser diversity gain. On the other hand, the space-time block coding(STBC) that provides full order space diversity gain only has a destructive influence on multiuser diversity.
본 논문은 최대 전송률에 가까운 성능을 보이는 선형 preceding 기법을 제안한다. MMSE preceding은 ZF preceding 방식보다 우수한 평균 자승 오차 성능을 가진다. 반면 MMSE preceding 방식의 전송률은 낮은 SNR 범위에서는 ZF 방식에 비해 개선된 성능을 보여주지만 높은 SNR에서는 오히려 성능 열화현상을 보인다. 이와 같은 사실에 착안하여 본 논문에서는 최대 전송률에 근접하는 선형 preceding 기법을 제안한다. 제안된 방식은 ZF precoding방식에서 사용되는 역행렬 연산을 전송율이 최대화될 수 있도록 정규화하는 방식이고 이를 위한 간단한 수치 알고리즘이 제안된다. 또한 그 과정에서 낮은 복잡도를 가지는 간단한 전력 재할당에 의한 정규화 방식이 제안된다. 시뮬레이션과 성능분석을 통해 제안된 방식이 모든 SNR 범위에서 기존의 ZF preceding 방식과 MMSE preceding방식보다 높은 전송률을 가짐을 보인다. 또한 제안된 방식은 채널 추정 오차가 존재하는 경우에도 기존의 선형 preceding 방식들과 비교하여 성능 이득을 유지하면서 채널 추정 오차에 강인함을 가진다.
In this paper, we investigate an interference mitigation scheme by antenna selection in device-to-device (D2D) communication underlaying downlink cellular networks. We first present the closed-form expression of the system achievable rate and its asymptotic behaviors at high signal-to-noise ratio (SNR) and the large antenna number scenarios. It is shown that the high SNR approximation increases with more antennas and higher ratio between the transmit SNR at the base station (BS) and the D2D transmitter. In addition, a tight approximation is derived for the rate and we reveal two thresholds for both the distance of the D2D link and the transmit SNR at the BS above which the underlaid D2D communication will degrade the system rate. We then particularize on the small cell setting where all users are closely located. In the small cell scenario, we show that the relationship between the distance of the D2D transmitting link and that of the D2D interfering link to the cellular user determines whether the D2D communication can enhance the system achievable rate. Numerical results are provided to verify these results.
임의의 잡음 환경에서 신호 대 잡음비 (SNR; signal-to-noise ratio) 를 최대화하는 어레이 안테나 소자의 최적 가중치들은 안테나의 설계 구조와 안테나로 유입되는 표적 및 간섭 신호의 방향에 의해 결정된다. 신호 대 잡음비를 최대화시키는 방법을 이용한 기존의 부엽제거기법들은 고-전력 간섭 신호시 주 안테나의 부엽으로 수신된 간섭 신호가 매우 커서 주 안테나 수신 시스템을 포화시키므로 수신 신호 성분이 손실된다. 본 논문에서는 강한 간섭 신호에 의해 주 안테나 수신 시스템이 포화되는 것을 막기 위해 수신기 전단에서 강한 간섭 신호를 일차적으로 제거하는 적응 영 조정 기법(adaptive nulling)을 주 안테나에 적용한다. 또한, 제거할 간섭 신호를 충분히 획득하기 위해 간섭 신호 방향 적응 어레이 기법(adaptive array)을 보조 안테나에 적용한다. 제안한 부엽제거기법은 이 주/보조 안테나의 출력을 부엽제거기(SLC; sidelobe canceller)의 입력으로 사용한다. 적응 영 조정기와 적응 어레이의 결합으로 구성된 제안한 부엽제거기는 강한 간섭 신호에 의해 주 안테나 수신 시스템이 포화되는 것을 막음으로서 주어진 모의 실험 신호에 대해 기존의 부엽제거기들보다 부엽에서 평균 7 dB, 주빔 근처에서 약 20 dB 이상의 신호 대 잡음비를 개선하였다.
We have done a preliminary study on the detection of ventricular late potentials using high-resolution electrocardiography. We designed a battery powered low-noise ECG amplifier. We used the XYZ lead system and the amplifier provides 3 channels of X, Y, and Z signals with a conventional gain and another 3 channels of the amplitude-limited X, Y, and Z signals with high-gain. 12-bit data acquisition system interfaces the amplifiers to a personal computer for further signal analysis. Beat alignment algorithm was implemented on the low-gain signals to synchronize the signal averaging of the high-gain amplitude-limited signals. We suggest the use of the weighted vector sum of X', Y', and Z' signals based on the SNR of each channel. We speculate that this new method will increase the accuracy of the LP detector at the expense of more complicated hardware.
본 논문은 위성방송 표준인 DVB-S2 (Digital Video Broadcasting-Satellite second generation) 에 적용 가능한 효율적인 변조모드 추정 가능한 프레임 동기 검출 회로를 제안한다. 매우 낮은 SNR에서 SOF (Start Of Frame)를 검출하고 변조 모드를 추정하기 위해 본 논문에서는 새로운 상관기 방식의 프레임 동기 검출 회로 구조와 낮은 복잡도의 AGC (Automatic Gain Controller)를 제안한다. 제안한 프레임 동기 검출 회로는 복잡도가 높은 기존의 D-GPDI (Differential - Generalized Post Detection Integration) 알고리즘을 직접 구현한 방식과 비교하여 약 93%의 곱셈기 개수와 89%의 덧셈기 개수를 줄일 수 있었으며 Xilinx Virtex II FPGA 검증 보드를 이용하여 제안된 구조를 검증하였다.
해양에서 배열센서를 사용하여 신호를 수신하는 경우 성능을 측정하는 척도로서 배열이득(Array Gain, AG)을 사용한다. 배열이득은 배열의 형상, 주파수 및 해양환경에 의한 소음의 방향성에 영향을 받는다. 본 논문에서는 배열이득을 모델링하고 예측하기 위하여 공간상관성을 이용하였으며, 해상실험을 통해서 예측모델을 검증하였다. 예측 모델에서는 임의형상의 배열 및 소음의 방향성을 고려할 수 있는 신호와 소음의 공간상관성을 사용하여 배열이득을 계산하였다. 해상실험에서는 예인음원을 이용하여 CW(Continuous Wave)를 수평배열센서로 수신하였으며, 송신신호 사이에 주변 소음을 측정하였고, 이로부터 개별센서와 배열센서의 SNR(Signal to Noise Ratio)을 계산하여 배열이득을 추정하였다. 최종적으로 실험적으로 측정한 배열이득과 예측모델을 이용한 배열이득을 비교 검증하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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