• 제목/요약/키워드: Single Carrier(SC)

검색결과 84건 처리시간 0.027초

A New Physical Layer Transmission Scheme for LPI and High Throughput in the Cooperative SC-FDMA System

  • Li, Yingshan;Wu, Chao;Sun, Dongyan;Xia, Junli;Ryu, Heung-Gyoon
    • Journal of Communications and Networks
    • /
    • 제15권5호
    • /
    • pp.457-463
    • /
    • 2013
  • In recent days, cooperative diversity and communication security become important research issues for wireless communications. In this paper, to achieve low probability of interception (LPI) and high throughput in the cooperative single-carrier frequency division multiple access (SC-FDMA) system, a new physical layer transmission scheme is proposed, where a new encryption algorithm is applied and adaptive modulation is further considered based on channel state information (CSI). By doing so, neither relay node nor eavesdropper can intercept the information signals transmitted from user terminal (UT). Simulation results show above new physical layer transmission scheme brings in high transmission safety and secrecy rate. Furthermore, by applying adaptive modulation and coding (AMC) technique according to CSI, transmission throughput can be increased significantly. Additionally, low peak-to-average power ratio (PAPR) characteristic can still be remained due to the uniform distribution of random coefficients used for encryption algorithm.

음영 지역을 위한 주기적 프리픽스 없는 주파수 효율적인 주파수 공간 블록 부호화 중계기 전송 시스템 (Spectral Efficient SF Block Coded Relay Transmission System without Cyclic Prefix for a Shadow Area)

  • 원희철
    • 한국산학기술학회논문지
    • /
    • 제16권11호
    • /
    • pp.7456-7462
    • /
    • 2015
  • 본 논문에서는 중계기를 통해 다중 경로가 확보된 음영 지역에서 주파수 공간 블록 부호를 적용한 주파수 효율적인 SC-FDMA(Single Carrier-Frequency Division Multiple Access) 전송 시스템을 제안한다. 본 논문에서 제안된 시스템은 주기적 프리픽스 사용에 따른 주파수 효율 감소를 방지하기 위하여 주기적 프리픽스를 사용하지 않는다. 주기적 프리픽스를 사용하지 않음에 따라 훼손되는 채널 주기성을 중계기와 수신국의 수신기에서 복원함으로써, 주기적 프리픽스를 사용하지 않는 제안된 시스템의 성능이 충분한 주기적 프리픽스를 사용하는 기존 시스템의 성능과 거의 동일하여 시스템의 주파수 효율이 향상되는 것을 실험을 통해 확인할 수 있다.

고속 이동 환경 하에서의 직교주파수분할다중화 및 주파수 영역 등화기를 사용한 단일반송파 시스템의 성능 평가 (Performance Comparison of Orthogonal Frequency Division Multiplexing and Single Carrier Transmission with Frequency Domain Equalizer in High Speed Mobile Environment)

  • 서강운;윤석현;김백현;김용규
    • 대한전자공학회논문지TC
    • /
    • 제48권11호
    • /
    • pp.9-16
    • /
    • 2011
  • ICT(Information & Communication Technology)기반의 차상제어시스템을 구축하기 위해서는 열차와 지상간의 통신 규격 정립이 필요하다. 본 논문은 이를 위한 선행 작업으로서 다중경로전송에서 발생할 수 있는 ISI(Inter Symbol Interference)문제를 해결하기 위한 기법들을 평가하고 OFDM이 최선의 선택이 될 수 있음을 보인다. ISI를 해결하기 위해서는 Single carrier 시스템을 사용시에는 등화기가 필요하고, 다른 기법으로는 OFDM 기법이 있는데, Single carrier를 사용하고 등화기를 사용할 경우 OFDM 대비 PAPR이 낮은 장점이 있으나 빔포밍, MIMO 공간다중화등의 다중안테나 전송이 어렵고, 높은 변조지수의 변조를 사용할 경우 BER적 측면에서 손해가 발생하게 된다. PAPR 관점에서 생각해 보면 차량과 지상의 통신에 있어서 중계기의 크기가 커도 문제가 되지 않으므로 OFDM의 PAPR문제가 크게 고려해야 할 사항이 아닐 것으로 판단된다.

Quasi-Velocity-Matching물 이용한 60 GHz 광캐리어 발생기 (60 GHz Optical Carrier Generator using Quasi-Velocity-Matching Technique)

  • 김우경;양우석;이형만;이한영;정우진;권순우
    • 한국광학회지
    • /
    • 제17권2호
    • /
    • pp.181-185
    • /
    • 2006
  • 리튬나이오베이트 기판의 분극 반전 기술을 이용하여 300Hz 대역 광변조기를 제작하였고 60 GHz 광캐리어 발생기로 응용하였다. 주기적인 분극반전은 도파광과 RF사이의 QVM(Quasi-Velocity-Matching)을 유발하여 대역변조를 가능하게 하였다. 제작된 광변조기는 30.3 GHz에서 최대 변조효율을 보였으며, 3 dB 변조 대역폭은 약 5.1 GHz로 측정되었다. DSB-SC(Double Sideband Suppressed Carrier) 측정 실험을 통해 입사된 광 주파수로부터 30 GHz 간격으로 USB(Upper Sideband)와 LSB(Lower Sideband)를 발생시켰으며 입사광의 스펙트럼은 발생된 USB 혹은 LSB에 비해 28 dB정도 억제됨으로써, 30GHz 대역 광변조기가 60 GHz 광캐리어 발생기로 응용될 수 있음을 보였다.

다중 안테나 SC-FDMA 시스템을 위한 격자 감소기반 신호검출 기법 (A Lattice Reduction-Based Detection Technique for Multi-Antenna SC-FDMA System)

  • 정다훈;김재권
    • 한국통신학회논문지
    • /
    • 제39A권7호
    • /
    • pp.401-403
    • /
    • 2014
  • 본 논문에서는 다중안테나 single carrier frequency division multiple access (SC-FDMA) 시스템의 채널 이득 행렬 구조를 활용한 새로운 신호검출기법을 제안한다. 제안된 기법은 큰 채널이득 행렬을 여러 개의 작은 행렬로 근사화 할 수 있다는 점과 작은 행렬에 격자감소기술을 효과적으로 적용할 수 있다는 점을 활용한다. 모의실험을 통해 제안된 기법의 개선된 성능을 확인한다.

Frequency Domain Channel Estimation for MIMO SC-FDMA Systems with CDM Pilots

  • Kim, Hyun-Myung;Kim, Dongsik;Kim, Tae-Kyoung;Im, Gi-Hong
    • Journal of Communications and Networks
    • /
    • 제16권4호
    • /
    • pp.447-457
    • /
    • 2014
  • In this paper, we investigate the frequency domain channel estimation for multiple-input multiple-output (MIMO) single-carrier frequency-division multiple-access (SC-FDMA) systems. In MIMO SC-FDMA, code-division multiplexed (CDM) pilots such as cyclic-shifted Zadoff-Chu sequences have been adopted for channel estimation. However, most frequency domain channel estimation schemes were developed based on frequency-division multiplexing of pilots. We first develop a channel estimation error model by using CDM pilots, and then analyze the mean-square error (MSE) of various minimum MSE (MMSE) frequency domain channel estimation techniques. We show that the cascaded one-dimensional robust MMSE (C1D-RMMSE) technique is complexity-efficient, but it suffers from performance degradation due to the channel correlation mismatch when compared to the two-dimensional MMSE (2D-MMSE) technique. To improve the performance of C1D-RMMSE, we design a robust iterative channel estimation (RITCE) with a frequency replacement (FR) algorithm. After deriving the MSE of iterative channel estimation, we optimize the FR algorithm in terms of the MSE. Then, a low-complexity adaptation method is proposed for practical MIMO SC-FDMA systems, wherein FR is performed according to the reliability of the data estimates. Simulation results show that the proposed RITCE technique effectively improves the performance of C1D-RMMSE, thus providing a better performance-complexity tradeoff than 2D-MMSE.

STBC SC-FDE based on LS-Algorithm for Fixed Broadband Wireless Access System

  • Kim Han Kyong;Hwang Ho Seon;Baik Heung Ki
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한전자공학회 2004년도 학술대회지
    • /
    • pp.596-599
    • /
    • 2004
  • We propose an Alamouti-like scheme for combining space-time block coding with single-carrier frequency-domain equalization(SC-FDE) in fixed broadband wireless access environment. With two transmit antennas, the scheme is shown to achieve significant diversity gains at low complexity over frequency-selective fading channels

  • PDF

FPGA Implementation of SC-FDE Timing Synchronization Algorithm

  • Ji, Suyuan;Chen, Chao;Zhang, Yu
    • Journal of Information Processing Systems
    • /
    • 제15권4호
    • /
    • pp.890-903
    • /
    • 2019
  • The single carrier frequency domain equalization (SC-FDE) technology is an important part of the broadband wireless access communication system, which can effectively combat the frequency selective fading in the wireless channel. In SC-FDE communication system, the accuracy of timing synchronization directly affects the performance of the SC-FDE system. In this paper, on the basis of Schmidl timing synchronization algorithm a timing synchronization algorithm suitable for FPGA (field programmable gate array) implementation is proposed. In the FPGA implementation of the timing synchronization algorithm, the sliding window accumulation, quantization processing and amplitude reduction techniques are adopted to reduce the complexity in the implementation of FPGA. The simulation results show that the algorithm can effectively realize the timing synchronization function under the condition of reducing computational complexity and hardware overhead.

On Narrowband Interference Suppression in OFDM-based Systems with CDMA and Weighted-type Fractional Fourier Transform Domain Preprocessing

  • Liang, Yuan;Da, Xinyu;Wang, Shu
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
    • /
    • 제11권11호
    • /
    • pp.5377-5391
    • /
    • 2017
  • In this paper, we propose a new scheme to suppress the narrowband interference (NBI) in OFDM-based systems. The scheme utilizes code division multiple access (CDMA) and weighted-type fractional Fourier transform (WFRFT) domain preprocessing technologies. Through setting the WFRFT order, the scheme can switch into a single carrier (SC) or a multi-carrier (MC) frequency division multiple access block transmission system. The residual NBI can be eliminated to the maximum extent when the WFRFT order is selected properly. Final simulation results show that the proposed system can outperform MC and SC with CDMA and frequency domain preprocessing in terms of the narrowband interference suppression.

가상 여러입력 여러출력을 적용한 DFTS-OFDMA 상향 링크 시스템에서의 사용자 쌍 선택 및 자원 할당 (User Pairing and Resource Allocation for DFTS-OFDMA Uplink Systems Using Virtual MIMO)

  • 신동렬;왕진수;김윤희
    • 한국통신학회논문지
    • /
    • 제38A권5호
    • /
    • pp.443-450
    • /
    • 2013
  • 본 논문에서는 셀룰러 시스템 상향 링크에서 가상 여러입력 여러출력 (multiple input multiple output: MIMO)를 적용할 때 사용자 쌍 선택 및 자원 할당 문제를 고려한다. 다중 접속 방식으로 LTE (long term evolution) 시스템의 SC-FDMA (single carrier frequency division multiple access)보다 자원 할당이 유연한 DFTS-OFDMA(discrete Fourier transform spread orthogonal FDMA) 방식을 적용하고 서로 다른 제약 조건에서 전송률을 최대로 하는 사용자 쌍 및 자원 할당 최적화 문제를 공식화하였다. 이 때 비연속 부반송파 자원을 할당하고 중복 사용자 할당을 허용하는 DFTS-OFDMA 방식은 SC-FDMA보다 전달해야 할 자원 할당 제어 정보 양은 늘어나지만 최적화 해를 쉽게 얻을 수 있고 전송률을 향상시킴을 볼 수 있다.