• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제7권4호
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• pp.767-783
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• 2013

This paper aims at designing a selective demodulation scheme based on Log-likelihood Ratio threshold (SDLT) instead of the conventional adaptive demodulation (ADM) scheme, by using rateless codes. The major difference is that the Log-likelihood ratio (LLR) threshold is identified as a key factor to control the demodulation rate, while the ADM uses decision region set (DRS) to adjust the bit rate. In the 16-QAM SDLT scheme, we deduce the decision regions over an additive white Gaussian channel, corresponding to the variation of LLR threshold and channel states. We also derived the equations to calculate demodulation rate and bit error rate (BER), which could be proven by simulation results. We present an adaptation strategy for SDLT, and compare it with ADM and adaptive modulation (AM). The simulation results show that our scheme not only significantly outperforms the ADM in terms of BER, but also achieves a performance as good as the AM scheme. Moreover, the proposed scheme can support much more rate patterns over a wide range of channel states.

• 한국통신학회논문지
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• 제25권10A호
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• pp.1473-1479
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• 2000

This paper presents the performance evaluation of an adaptive QAM scheme under flat and frequency selective fading channels for indoor wireless communication systems. The QAM modulation is combined with differential encoding and the demodulation process is carried out noncoherently. The adaptation is performed by varying the modulation level of QAM, depending upon received signal strength. The adaptation mechanism allows a 2- or 3-bit increase or decrease at a time, if the channel condition is considered to be significantly good or bad. Simulation results show that the average number of bits per symbol (ABPS) for each symbol block transmitted over a flat fading channel is higher than 5.0 and the BER performance is better than 10^-4 for a SNR value higher than 30 dB. For frequency selective fading channels, an oversampling technique in the receiver was employed. The BER performance obtained for frequency selective fading channels is better than 10^-4 with a SNR value of 40 dB and ABPS is found to be approximately 5.5. Therefore, this scheme is very useful in that it provides both very high bandwidth efficiency and acceptable performance with moderate SNR values over flat and frequency selective fading channels. In addition, this scheme provides reduced receiver complexity by way of noncoherent detection.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제26권3호
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• pp.436-442
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• 2022

본 논문은 수중 주파수 선택적 채널에서 주파수 다이버시티의 채널 선택 판정법에 따른 선택 합성법 (selective combining)의 성능을 평가하였다. 천해 수중 음향 채널은 경계면 반사와 수온 층에 따른 음파 굴절 등의 다양한 환경요인이 결합하여 복잡한 다중경로의 특성을 가진다. 특히, 다중경로에 의한 주파수 선택성 (frequency selectivity)는 통신 채널의 에너지 변동을 발생시키고, 이로 인해 SNR (Signal to Noise Ratio)가 감소하여 통신성능이 저하된다. 본 논문에서는 다중경로의 주파수 선택성에 따른 통신성능 확보를 위해 다수의 채널을 이용하는 주파수 다이버시티 기법을 적용하였다. 각 채널은 4-FSK (Frequency Shift Keying)과 선택 합성법을 적용하였으며, 선택 합성법의 복조 채널 선택 판정을 위해 신호의 최댓값, 평균값 그리고 심벌 비교 판정 (majority decision)을 적용하여 성능을 평가하였다.

• 전기학회논문지
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• 제65권1호
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• pp.122-127
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• 2016

In this paper, new spectrum sensing schemes based on analog/RF front-end processing are introduced for IoT wireless sensor networks. While the conventional approaches for wireless channel cognition have been issued in signal processing area, the RF spectrum cognition concept makes it feasible to achieve cognitive wireless sensor networks (C-WSNs). The spectrum cognition at RF processing is categorized as four kinds of sensing mechanisms. Two recent reseaches are described as promising candidates for the C-WSN. One senses spectrum by the frequency discriminating receiver, the other senses and detects from the frequency selective super-regenerative receiver. The introduced systems with simple and low-power RF architectures play dual roles of channel sensing and demodulation. simultaneously. Therefore, introduced spectrum sensing receivers can be one of the best candidates for IoT wireless sensor devices in C-WSN environments.

• Journal of electromagnetic engineering and science
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• 제7권4호
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• pp.183-189
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• 2007

When the M-ary signal experiences the Rayleigh fading, the diversity schemes can reduce the effect of fading since the probability that all the signals components will fade simultaneously is reduced considerably. The symbol error probabilities for various M-ary signals, such as MDPSK(M-ary DPSK) and MPSK(M-ary PSK), are mathematically derived for the Selection Combining 2(SC-2) and Selection Combining 3(SC-3) demodulation system which requires a less complex receiver than maximum ratio combining(MRC). The propagation model used in this paper is the frequency-nonselective slow Rayleigh fading channel corrupted by the additive white gaussian noise(AWGN). The numerical results presented in this paper are expected to provide information for the design of radio system using M-ary modulation method for above mentioned channel environment.

• 한국정보통신설비학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신설비학회 2008년도 정보통신설비 학술대회
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• pp.389-393
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• 2008

OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) modulation using the orthogonal subcarriers reduces the delay spread by increasing robustness to multipath fading and can use overlapped bandwidth due to orthogonality on frequency domain. Thus data rate and spectral efficiency are increased. Because of these reason, OFDM is used for high speed data transmission for multimedia transmission as HSDPA, WiBro, WLAN. However OFDM also has drawbacks that have the high PAPR (Peak to Average Power Ratio). This high PAPR takes place because of parallel processing a number of data at once using a FFT processor. By high PAPR, amplifier doesn't act in dynamic range, so that BER performance is worse. In this paper, we reduce the PAPR using SLM(Selective Mapping). SLM doesn't effect on BER performance, but should transmit the side information for demodulation [2]. Also PAPR is higher as the number of FFT processor is larger. Thus SLM has high complexity. In this paper, we analyze the performance of SLM using scaling for no side information.

• 전기전자학회논문지
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• 제2권1호
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• pp.1-14
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• 1998

본 논문에서는 초고속 정보통신망에 이용할 수 있는 이동수신 시스템 단말기의 RF 핵심부품인 안테나, 저잡음 증폭기, 혼합기, VCO와 베이스밴드 처리부에서의 변복조 시스템을 연구하였다. 고속 디지털 통신을 행하는 경우, 안테나의 대역폭과 멀티패스에 의해 생기는 선택성 페이딩이 커다란 문제가 될 수 있는 데 이를 해결하기 위한 방안으로 루프구조의 자계 안테나 특성을 갖는 광대역 소형 MSA(Microstrip Antenna)를 설계 제작하였다. 2단 저잡음 증폭기는 잡음 특성이 우수한 NE32584C를 사용하여 첫단에서 0.4dB 이하의 잡음지수를 갖도록 최적화 하였으며, 두 번째 단은 충분한 이득을 얻을 수 있도록 설계하였다. 그 결과 전체 잡음 지수는 중심 주파수에서 약 0.5dB, 이득은 39dB를 얻었다. 분포형 주파수 혼합기는 Dual-Gate GaAs MESFET를 사용하여 입력단에 하이브리드를 사용하지 않고 10dB 이상의 LO/RF 분리도를 얻었고, 회로의 크기를 최소화하였다. 또한, 선형적인 혼합 신호를 출력하여 베이스밴드에서의 신호왜곡을 감소 시켰으며, 주파수 혼합작용과 증폭작용이 동시에 이루어지므로 변환이득을 얻을 수 있고 분포형 증폭이론을 적용하여 광대역특성을 갖도록 설계하였다. VCO(voltage control oscillator)의 설계는 대신호 해석을 통한 발진기 이론을 도입하여 비교적 안정된 신호를 출력할 수 있도록 설계 제작하였다. 베이스밴드 처리부의 변복조 시스템은 선호의 대역폭을 넓히고 내잡음 간섭성 등에 우수한 방식으로 알려져 있는 DS/SS(Direct Sequence/spread Spectrum) 방식의 시스템 설계이론을 적용하였다. 본 연구에서는 BER 특성이 우수하고 고속 디지털 신호처리에 유리한 DQPSK 변/복조방식을 채택하였으며 PN 부호 발생기는 m-계열 부호를 출력하도록 하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제30권4A호
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• pp.288-295
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• 2005

OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 통신 시스템은 고속 무선 데이터 전송에 적합한 방식으로 널리 알려져 있지만, 높은 PAPR(peak-to-average power ratio)로 인하여 HPA(high power amplifier)에서 큰 비선형 왜곡을 겪는 문제점을 갖는다. 본 논문에서는 이러한 높은 PAPR을 저감하는 방법으로 더미 시퀀스(dummy sequence)를 삽입하는 새로운 SLM (selective mapping)방식을 제안하며, 이를 DSI-SLM기법이라 하기로 한다. 제안된DSI-SLM 기법은 각 브랜치(branch)에서 일정비율의 부반송파에 각기 다른 더미 시퀀스를 인가하고 IFFT(inverse Fourier transform) 후 가장 낮은 PAPR을 갖는 브랜치의 데이터를 전송한다. 이 방식에 사용된 더미 시퀀스는 송신단에서 PAPR 저감만을 위해 사용될 뿐 수신단에서의 데이터 복원 과정에는 필요로 하지 않으므로, 기존의 SLM및 PTS에서 나타나는 부가정보 전송의 필수성과 같은 단점을 해결하면서 실시간 데이터 처리를 가능케 한다.

• 한국항행학회논문지
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• 제8권2호
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• pp.144-154
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• 2004

본 논문에서는 4세대 이동통신시스템의 핵심 기술인 Space-Time Block Code (STBC)를 OFDM 시스템에 적용하고 주파수 선택적 레일라이 페이딩 환경에서 각 방식의 성능을 시뮬레이션을 통해서 비교, 분석한다. 먼저 주요 STBC 방식들의 신호 모델과 각 방식별로 복조과정을 유도한다. 또한, 이동통신 환경을 고려하여 OFDM 시스템 파라메타를 설정하고 2bps/Hz에서 4bps/Hz 까지의 전송율에 대해 STBC 방식별로 적절한 변조방식을 설정하여 각각의 전송속도에 대해 STBC-OFDM 방식들의 성능을 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 비교, 분석한다. 이 밖에, 각 STBC-OFDM 방식들이 동일한 변조방식을 사용할 경우에 대해서도 성능을 비교, 분석한다.