• 제목/요약/키워드: Time diversity gain

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A Full Rate Dual Relay Cooperative Approach for Wireless Systems

  • Hassan, Syed Ali;Li, Geoffrey Ye;Wang, Peter Shu Shaw;Green, Marilynn Wylie
    • Journal of Communications and Networks
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    • 제12권5호
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    • pp.442-448
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    • 2010
  • Cooperative relaying methods have attracted a lot of interest in the past few years. A conventional cooperative relaying scheme has a source, a destination, and a single relay. This cooperative scheme can support one symbol transmission per time slot, and is caned full rate transmission. However, existing fun rate cooperative relay approaches provide asymmetrical gain for different transmitted symbols. In this paper, we propose a cooperative relaying scheme that is assisted with dual relays and provides full transmission rate with the same macro-diversity to each symbol. We also address equalization for the dual relay transmission system in addition to addressing the issues concerning the improvement of system performance in terms of optimal power allocations.

Amplify-Forward Relay Network의 인터리버에 근거한 협동 다이버시티와 그 효과적 알고리즘 (Cooperative Diversity Based on Interleavers and Its efficient Algorithm in Amplify-And-Forward Relay Networks)

  • 얀이얼;조계문;발라카난;이문호
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제46권6호
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    • pp.94-102
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    • 2009
  • 참고문헌 [1]에서 full diversity를 달성할 수 있을 뿐만 아니라 각 relay node에서의 시간 지연을 제거하기 위해서 새로운 기법을 제안했다. 그러나 복호 후 전달 (DF) 모델 연산 모드는 relay에 더욱 많은 처리 부담을 준다. 본 논문에서는 [2],[3]에서 제안한 증폭 후 전달 (AF) model로 확장할 뿐만 아니라 source-relay link와 relay-destination link로 이루어진 모든 채널의 결합 채널 계수의 순서를 정하고 다음 복호 절차에서 이전의 복호된 심벌을 지우는 효율적인 복호 알고리즘을 제안한다. 컴퓨터 모의실험 결과를 통하여 제안한 알고리즘을 이용하면 높은 SNR 영역에서 참고문헌 [1]과 비교하여 상대적으로 2-3dB의 이득을 가져오기에 효율적으로 성능을 향상시킬 수 있다는 것을 알 수 있었다. 또한 제안한 알고리즘이 원래의 알고리즘과 비교하여 상대적으로 3dB 이상의 이득을 얻을 수 있는 복호 후 전달 (DF)에 유용하다는 것을 알 수 있었다.

SC-FDMA 기반 상호협력 릴레이를 위한 수신 다이버시터 결합 기법 (A Receive Diversity Combining Technique for SC-PDMA-based Cooperative Relays)

  • 우경수;김영준;유현일;김재권;윤상보;조용수
    • 한국통신학회논문지
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    • 제34권4A호
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    • pp.302-308
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    • 2009
  • 본 논문에서는 SC-FDMA(Single-Carrier Frequency Division Multiple Access) 기반 상호협력 릴레이 시스템에서 MS(Mobile Station)와 RS(Relay Station)가 서로 다른 DFT 확산 크기를 갖는 제 적용 가능한 두 가지의 수신 다이버시티 결합 기법들을 제안한다. 첫번째 기법인 simplified-MRC (5-MRC) 기법은 추정된 채널 가중치와 SC-FDMA 신호 검출에 의해 얻은 초기 검출치를 사용하여 시간 영역에서 다이버시티 결합한다. 두번째 기법인 interference rejection-MRC (IR-MRC) 기법은 수신단에서 DFT 확산 길이를 조절하여 주파수 영역에서 다이버시티 결합한다. 모의 실험을 통하여 본 논문에서 제안된 수신 다이버시티 결합 기법들이 ZF(Zero Forcing) 검출 방식을 이용한 기존 MRC 기법과 비교하여 크게 성능 이득이 있음을 보인다.

실내 무선 채널에서 송신/수신 안테나 다이버시티를 적용한 Trellis 부호화된 Multi-Carrier CDMA 시스템의 성능 비교 (Performance Comparison of Trellis Coded Multi-Carrier CDMA SYstem with Transmite/Rceive Antenna Diversity in Indoor Radio Channel)

  • 노재성;이찬주;김언곤;조성준
    • 한국통신학회논문지
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    • 제25권8B호
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    • pp.1348-1356
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    • 2000
  • 본논문에서는 실내 무선 통신에서 간단하고 적절한 다중 송신/수신 안테나 다이버시티 기법을 사용한 trellis 부호화된 Multi-Carrier CDMA 19 QAM 시스템을 제안한다 제안하는 다중 송신/수신 안테나 다이버시티 기법은 trellis 부호화된 Multi-Carrier CDMA 16 QAM 신호를 다중 송신 안테나를 통하여 임의 의 시간 지연을 가지고 전도를 증가시킬수 있다면 보 논문에서 제안하는 송신 다이버시티 기법과 기존의 수신 안테나 다이버시를 \ulcorner합함으로써 추가적인 다이버시티 이득을 얻을수 있음을 알 수 있었다 또한 제안된 다중 송신/수신 안테나 다이버시티 기법을 적용한 trellis 부호화된 Multi-Carrier CDMA 16 QAM 시스템은 기존의 수신 안테나 다이버시티 시스템에 비하여 다중 사용자 간섭과 페이딩에 미감하지 않음을 알 수 있었다.

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수중 채널 환경에서 측정 데이터를 이용한 빔형성기가 결합된 다이버시티의 상관 계수 분석 (Analysis on the Correlation Coefficient for the Diversity Technique Combined with Beamforming Using Measurement Data in Underwater Channel Environments)

  • 김민상;조대영;박종원;임용곤;고학림
    • 한국통신학회논문지
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    • 제37A권12호
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    • pp.1023-1030
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    • 2012
  • 수중 통신 시스템에서 통신 센서간의 간격을 증가시켜 다이버시티 기법을 적용하면 통신 시스템의 성능이 증가한다. 하지만 이 경우 통신 시스템의 크기가 증가하기 때문에 이를 실제의 수중 채널 환경에서 사용하는데 문제가 있다. 따라서 본 논문에서는 수중 통신 시스템에 빔형성기가 결합된 다이버시티 기법의 적용가능성을 검증하기 위하여 측정을 수행하였으며, 측정된 데이터를 이용하여 수신 신호의 상관계수를 분석해 봄으로써 빔형성기가 결합된 다이버시티 시스템의 성능을 검증하였다. 이를 위해 본 연구에서는 수중 채널 환경에서 측정한 데이터를 이용하여 센서에 수신된 신호의 페이딩 특성을 추정하고, 각 센서에서 추정된 페이딩 특성을 이용하여 센서간의 간격과 빔형성에 의한 상관계수를 분석하였으며, 그 결과 수중 채널 환경에서 서로 다른 다중경로 방향으로 빔형성을 수행하고 빔형성이 수행된 신호를 이용하여 다이버시티를 수행하면 센서간의 간격을 줄이면서도 최적의 다이버시티 이득을 얻을 수 있음을 알 수 있었다.

주파수 다이버시티가 적용된 STBC-OFDM의 UWB 시스템 성능 분석 (UWB System Performance Analysis of STBC-OFDM Using Frequency Diversity)

  • 김남;최정훈;한태영
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제16권4호
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    • pp.351-358
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    • 2005
  • 본 논문에서는 시공간 다이버시티 이득을 갖는 STBC를 UWB 시스템에 적용하고 4차의 다이버시티 이득을 얻기 위해 주파수 다이버시티를 적용함으로써 UWB OFDM의 성능을 향상시킬 수 있는 방법을 제안하였다. 컴퓨터 시뮬레이션을 통한 모의실험으로 제안하고자 하는 시스템의 주파수 다이버시티를 적용한 UWB STBC-OFDM의 성능을 분석하였다. 분석한 결과 본 논문에서 제안한 UWB 시스템은 송신 안테나의 증가에 따라 발생하는 복잡도를 줄일 수 있으며, 2개의 송신 안테나만을 사용하고도 주파수 반복에 의한 선형적인 계산만으로 4개의 송신 안테나를 사용하는 것과 같은 성능을 얻을 수 있었다. 제안된 시스템을 $10^{-4}$서 일반적인 UWB OFDM과 비교하면 $7.1\;\cal{dB}$, UWB STBC-OFDM과 비교하면 $1.9\;\cal{dB}$의 성능이 향상되는 것으로 분석되었다.

LED-ID 시스템에서 채널 차단에 따른 성능 열화를 줄이기 위한 저 상관 순환 지연 기법 (The blocking channel to reduce the performance decrease using the low correlation with cyclic delay scheme in LED-ID system)

  • 이규진;김귀정
    • 디지털융복합연구
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    • 제13권10호
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    • pp.319-325
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    • 2015
  • 본 논문은 LED-ID 시스템에서 채널 차단에 따른 성능 열화를 줄이기 위한 저 상관(Low correlation) 순환 지연 기법에 대해서 연구하였다. LED-ID 시스템은 가시광을 기반으로 하여 데이터를 송수신 한다. 하지만 빛의 직진성 때문에 실내 구조, 환경에 따라 채널 단절이 발생한다. 채널 단절에 의해 발생하는 데이터 손상과 빛을 연속적으로 차단하여 발생하는 연집오류로 인하여 LED-ID 시스템의 성능을 저하시키게 된다. 제안 시스템은 데이터들 간의 낮은 상관관계를 이용하여 빛을 연속적으로 차단하여 발생하는 연집오류에 대한 문제점을 해결하고 순환 지연 기법을 이용하여 시간 다이버시티 이득을 극대화 하여 성능을 향상 시켰다. 시뮬레이션 파라미터에 따라 컴퓨터 시뮬레이션을 이용하여 시스템의 성능을 산출 하였다. 시뮬레이션 결과는 제안 시스템이 기존 시스템과 일정한 시간 지연을 통한 순환 지연 기법보다 성능이 우수함을 확인 할 수 있다.

A Spectrally Efficient Macrodiversity Handover Technique for Interference-Limited IEEE 802.16j Multihop Wireless Relay Networks

  • Sultan, Jamil;Misran, Norbahiah;Ismail, Mahamod;Islam, Mohammad Tariqul
    • ETRI Journal
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    • 제33권4호
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    • pp.558-568
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    • 2011
  • In this paper, we propose an efficient macrodiversity handover (MDHO) technique for time-division-based interference-limited IEEE 802.16j multihop wireless relay networks. In the proposed MDHO, when the diversity set members of the mobile station (MS) are a base station (BS) and relay station (RS), the MS receives the signal transmitted by the BS in the first phase. During the second phase, it also receives the simultaneous transmissions of the BS and RS. Furthermore, when the diversity set members are two RSs or two BSs, the MS receives only the simultaneous transmissions of the diversity set members. The superiority of the proposed MDHO is validated using analytical and simulation results. The performance analysis metrics are the average downlink (DL) carrier to interference and noise ratio (CINR), the average DL spectral efficiency, and the average service outage probability. Evaluation results show that the proposed MDHO significantly outperforms the conventional MDHO. The CINR gain achieved using the proposed MDHO is 4.71 dB compared to the conventional MDHO.

주파수 선택적 페이딩 채널에서 반송파 간섭 부호를 이용한 고성능 MIMO-OFDM 시스템의 성능분석 (Performance Evaluation of High-performance MIMO-OFDM System using Carrier Interferometry Codes in Frequency Selective Fading Channels)

  • 서완우;정연호
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제9권8호
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    • pp.1643-1648
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    • 2005
  • MIMO (Multiple put Multiple Output) 시스템은 공간적으로 분리된 안테나를 이용하여 공간 다이버시티 이득을 제공하는 고성능, 고용량의 광대역 무선 접속 기술이다. 본 논문에서는 주파수 다이버시티의 이득을 제공하는 다중 반송파 부호 기술인 반송파 간섭 부호 (Carrier Interferometry Code)를 MIMO-OFDM 시스템에 적용하여 성능을 추가적으로 개선하는 반송파 간섭 부호 기반의 MIMO-OFDM 시스템을 제안한다. SPW 시뮬레이션 플랫폼을 이용한 시뮬레이션 분석 결과에 의하면 주파수 선택적 페이딩 채널 환경에서 기존의 MIMO-OFDM 시스템 보다 반송파 간섭 부호를 적용한 MIMO-OFDM 시스템의 성능이 높은 채널 지연 환경에서도 약 4dB까지 개선됨을 알 수 있었다.

다중 모드 지원이 가능한 스마트 안테나 시스템의 빔형성 알고리즘 (Beamforming Algorithm for Smart Antenna System in Multi-mode Environment)

  • 안성수;김민수
    • 전자공학회논문지 IE
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    • 제45권3호
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    • pp.42-49
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    • 2008
  • 본 논문은 CDMA2000, W-CDMA, W-LAN 채널의 다중경로 방식을 사용하는 스마트 안테나 시스템에서 빔포밍 이득과 다이버시티 이득을 신호 환경에 따라 선택하는 새로운 빔형성 알고리즘을 제안하였다. 본 논문에서는 정량화된 실험치를 근거로 하여 어느 시점에서 다이버시티 이득을 얻을 것인지에 대한 판단 기준을 제시하였다. 제안된 방법은 퍼짐각이 존재할 때 두 개의 고유벡터를 이용하는 기존의 방법보다 더 좋은 성능을 제시함을 알 수 있었다. 다양한 실험을 통해 성능분석 결과 제안 방법이 기존의 알고리즘보다 $3{\sim}4$배 정도 성능이 우수함을 확인할 수 있었다.