본 논문에서는 단일 주파수 망(Single Frequency Network: SFN)을 통해 ATSC(Advanced Television Systems Committee) 지상과 디지털 TV 방송을 서비스하기 위해 필요한 기술적인 요구 사항에 대하여 고찰하고, 기존 디지털 동일 채널 중계기(Digital On-Channel Repeater: DOCK)가 가지는 단점을 극복한 등화형 동일 채널 중계기(Equalization Digital On-Channel Repeater: EDOCR)를 제안한다. EDOCR은 오류정정(Forward Error Correction: FEC) 복호 및 부호화부를 사용하지 않기 때문에 모호성(ambiguity) 문제가 발생하지 않아서 EDOCR의 입력 신호와 출력 신호가 동일하며, 고성능 등화기를 사용하여 주송신기와 EDOCR 사이의 전송로에 의해 야기된 잡음 및 다중경로 신호를 제거하므로 EDOCR 출력 신호의 품질이 입력 신호 보다 우수하다. 또한 낮은 안테나 격리도(isolation)로 인해 야기된 궤환(feedback) 신호를 EDOCR 등화기에서 제거할 수 있기 때문에 송신 출력을 높일 수 있다.
Exploiting the energy-delay tradeoff for energy saving is critical for developing green wireless communication systems. In this paper, we investigate the delay-constrained energy-efficient packet transmission. We aim to minimize the energy consumption of multiple randomly arrived packets in an additive white Gaussian noise channel subject to individual packet delay constraints, by taking into account the practical on-off circuit power consumption at the transmitter. First, we consider the offline case, by assuming that the full packet arrival information is known a priori at the transmitter, and formulate the energy minimization problem as a non-convex optimization problem. By exploiting the specific problem structure, we propose an efficient scheduling algorithm to obtain the globally optimal solution. It is shown that the optimal solution consists of two types of scheduling intervals, namely "selected-off" and "always-on" intervals, which correspond to bits-per-joule energy efficiency maximization and "lazy scheduling" rate allocation, respectively. Next, we consider the practical online case where only causal packet arrival information is available. Inspired by the optimal offline solution, we propose a new online scheme. It is shown by simulations that the proposed online scheme has a comparable performance with the optimal offline one and outperforms the design without considering on-off circuit power as well as the other heuristically designed online schemes.
본 논문에서는, 구내용 저간섭 무선통신설비용 시스템으로서 이진 2m(zero-correlation duration) 확산코드를 이용한 저간섭 CDMA(code division multiple access)시스템을 제시하였다. 이진 ZCD확산코드는 확산코드의 주기가 N인 경우 그 값이 4부터 2의 배수로 계속 확장이 가능하기 때문에 코드발생기의 구현이 용이함과 동시에 ZCD 특성을 가짐으로 인해서, CDMA무선통신 시스템을 구내용 무선설비로 사용할 경우에 발생되는 다중접속 및 다중 경로로 인한 간섭문제를 확산코딩기법을 이용하여 근원적으로 해결해주는 역할을 한다. 본 논문에서는 제안한 이진 ZCD확산코드기반의 구내용 저간섭 CDMA시스템의 간섭완화 성능을 확인하기 위하여, AWGN(additive white gaussian noise) 및 MAI(multiple access interference), MPI(multi path interference)와 같은 잡음 및 다양한 간섭 환경 하에서의 BER(bit error rate)특성을 정량적으로 분석하고, 모의실험을 통해 제안시스템의 간섭완화 능력을 입증하였다.
본 논문에서는 기존의 협력통신을 위한 신호 구조와 동일한 성능을 유지하면서 스펙트럼 효율을 높일 수 있는 Alamouti 전송 다이버시티를 기초한 새로운 신호 구조를 제안한다. 제안하는 신호 구조는 (n+1)시간 슬롯에 n 개의 데이터를 처리할 수 있어 n 값이 커질수록 1(bit/s/Hz)에 근접하는 스펙트럼 효율을 보이게 된다. 제안하는 신호 구조의 성능을 검증하기 위해 수학적 접근으로 Closed form BER을 유도한 결과와 레일리 페이딩과 AWGN(Additive White Gaussian Noise)이 합해진 채널상황에서 시뮬레이션으로 얻은 성능을 비교하였다. 분석 결과 제안하는 신호 구조의 Closed form BER 성능과 시뮬레이션을 통해 얻은 성능이 정확하게 일치하는 것을 알 수 있었다.
The advent of wireless access in vehicular environments (WAVE) technology has improved the intelligence of transportation systems and enabled generic traffic problems to be solved automatically. Based on the IEEE 802.11p standard for vehicle-to-anything (V2X) communications, WAVE provides wireless links with latencies less than 100 ms to vehicles operating at speeds up to 200 km/h. To date, most research has been based on field test results. In contrast, this paper presents a numerical analysis of the V2X broadcast throughput limit using a path loss model. First, the maximum throughput and minimum delay limit were obtained from the MAC frame format of IEEE 802.11p. Second, the packet error probability was derived for additive white Gaussian noise and fading channel conditions. Finally, the maximum throughput limit of the system was derived from the packet error rate using a two-ray path loss model for a typical highway topology. The throughput was analyzed for each data rate, which allowed the performance at the different data rates to be compared. The analysis method can be easily applied to different topologies by substituting an appropriate target path loss model.
이 논문에서는 새로운 다상수열과 그것을 만드는 방법을 제안하고, 그 수열들의 상관성질을 살펴본다. 이 수열은 정수 덧셈과 나머지 셈만으로 쉽게 만들 수 있고, 상관성질도 좋다. 주파수 선택적이고, 시간 선택적이지 않으며, 느리게 바뀌는 나카가미 감쇄채널에서 덧셈 흰빛 정규잡음이 있을 때, 제안한 수열들을 쓴 유사동기 부호분할 다중접속 시스템의 성능을 분석한다.
이제까지 임의의 M에 대한 M진 직교 진폭 변조 신호에 대하여 일반화된 closed-form BER 표현식은 구하여진 바 없다. 이 논문에서는 가산성 백색 가우시안 잡음 환경에서 정방형 M진 직교 진폭 변조 신호의 일반화된 비트 오류 확률식을 유도하고 분석한다. M이 16, 64, 256일 때의 직교 진폭 변조 신호의 비트 오류 확률식 결과로부터 유도 과정의 규칙성을 찾아내고, 그 규칙성으로부터 임의의 M에 대한 일반화된 비트오류 확률 표현식을 유도하고 분석한다.
본 논문에서는 로그 최우비(log likelihood ratio, LLR)를 이용하여 Gray 부호화된 PAM신호를 위한 비트 연판정 계산식을 제안한다. 이 계산식은 Gray 매핑 특성을 이용하여 Max-Log-MAP 알고리듬에서 필요한 max0/min0 함수를 사용하지 않고 산술 연산만을 사용하기 때문에 구현이 간단하다. 제안된 식의 결과는 기존 Max-Log-MAP 알고리듬의 결과와 일치한다. 또한, 식에 사용되는 인자들은 송수신 시스템이 서로 공유하는 정보와 수신된 심벌 값만을 이용하여 계산한다. 따라서 본 논문에서 제안된 알고리듬은 일반적으로 많이 사용하는 이진 반복 복호기 등과 함께 실제 응용 설계에 적용이 가능하며, 특히 실제 설계에 적용되는 기존의 여러 가지 알고리듬에 비하여 구조가 유연하고 효율적이며 정확한 비트별 LLR을 제공하는 효율적인 방법 중의 하나이다.
In this paper, we consider the construction of cyclic and quasi-cyclic structured q-ary low-density parity-check (LDPC) codes over a designated small field. The construction is performed with a pre-defined sliding-window, which actually executes the regular mapping from original field to the targeted field under certain parameters. Compared to the original codes, the new constructed codes can provide better flexibility in choice of code rate, code length and size of field. The constructed codes over small fields with code length from tenths to hundreds perform well with q-ary sum-product decoding algorithm (QSPA) over the additive white Gaussian noise channel and are comparable to the improved spherepacking bound. These codes may found applications in wireless sensor networks (WSN), where the delay and energy are extremely constrained.
Aziz, Ashraf M.;Elbakly, Ahmed M.;Azeem, Mohamed H.A.;Hamid, Gamal A.
ETRI Journal
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제33권3호
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pp.310-319
/
2011
In this paper, a new soft-fusion approach for multiple-receiver wireless communication systems is proposed. In the proposed approach, each individual receiver provides the central receiver with a confidence level rather than a binary decision. The confidence levels associated with the local receiver are modeled by means of soft-membership functions. The proposed approach can be applied to wireless digital communication systems, such as amplitude shift keying, frequency shift keying, phase shift keying, multi-carrier code division multiple access, and multiple inputs multiple outputs sensor networks. The performance of the proposed approach is evaluated and compared to the performance of the optimal diversity, majority voting, optimal partial decision, and selection diversity in case of binary noncoherent frequency shift keying on a Rayleigh faded additive white Gaussian noise channel. It is shown that the proposed approach achieves considerable performance improvement over optimal partial decision, majority voting, and selection diversity. It is also shown that the proposed approach achieves a performance comparable to the optimal diversity scheme.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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