• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
• /
• 제10권11호
• /
• pp.5381-5399
• /
• 2016

Currently, the quantize-and-forward (QF) scheme with high order modulation and quantization has rather high complexity and it is thus impractical, especially in multiple relay cooperative communications. To overcome these deficiencies, an improved low complex QF scheme is proposed by the combination of the low order binary phase shift keying (BPSK) modulation and the 1-bit and 2-bit quantization, respectively. In this scheme, the relay selection is optimized by the best relay position for best bit-error-rate (BER) performance, where the relays are located closely to the destination node. In addition, an optimal power allocation is also suggested on a total power constraint. Finally, the BER and the achievable rate of the low order 1-bit, 2-bit and 3-bit QF schemes are simulated and analyzed. Simulation results indicate that the 3-bit QF scheme has about 1.8~5 dB, 4.5~7.5 dB and 1~2.5 dB performance gains than those of the decode-and-forward (DF), the 1-bit and 2-bit QF schemes, at BER of $10^{-2}$, respectively. For the 2-bit QF, the scheme of the normalized Source-Relay (S-R) distance with 0.9 has about 5dB, 7.5dB, 9dB and 15dB gains than those of the distance with 0.7, 0.5, 0.3 and 0.1, respectively, at BER of $10^{-3}$. In addition, the proposed optimal power allocation saves about 2.5dB much more relay power on an average than that of the fixed power allocation. Therefore, the proposed QF scheme can obtain excellent features, such as good BER performance, low complexity and high power efficiency, which make it much pragmatic in the future cooperative communications.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제26권9A호
• /
• pp.1465-1474
• /
• 2001

본 논문에서는 BER(Bit Error Rate)과 패킷 길이에 따라 블루투스의 다양한 ACL(Asynchronous Connection Less) 패킷 종류들의 성능을 분석하였고 주어진 BER에서 적합한 패킷의 최적 종류와 길이를 제안하였다. ACL 패킷 중 DM(Data Medium Rate) 형은 1/3FEC과 2/3FEC과 ARQ 방식을 사용하지만 DH(Data High rate) 형은 2/3FEC과 ARQ만을 사용한다. 이러한 특징은 잡음이 존재하는 무선 링크 상에서 메시지의 평균 전송 시간과 처리율과 같은 성능 지표에 영향을 준다. 이러한 ACL 패킷의 PER(Packet Error Rate)을 무선 링크의 BER과 패킷 유료부하 길이의 항으로 제시하고 PER과 이에 따른 ARQ 방법에서의 재전송 회수를 고려하여 메시지의 평균 전송시간 및 전송 효율을 구하는 방법을 제시하였다. 본 논문에서는 이를 이용하여 주어진 BER에서 성능 지표를 최대화하는 ACL 패킷의 최적 종류와 최적 길이를 제시하였다. 이를 기초로 전송 효율을 최대화하는 최적 패킷의 종류와 길이가 평균 전송 시간을 최소화하는 패킷의 종류와 길이는 다르다는 것을 보였다.

• 한국전자파학회지:전자파기술
• /
• 제27권2호
• /
• pp.15-21
• /
• 2016

• Journal of Astronomy and Space Sciences
• /
• 제37권4호
• /
• pp.219-228
• /
• 2020

A CubeSat platform has become a popular choice due to inexpensive commercial off-the-shelf (COTS) components and low launch cost. However, it requires more power-efficient and higher-data rate downlink capability for space applications related to remote sensing. In addition, the platform is limited by the size, weight and power (SWaP) constraints as well as the regulatory issue of licensing the radio frequency (RF) spectrum. The requirements and limitations have put optical communications on promising alternatives to RF communications for a CubeSat platform, owing to the power efficiency and high data rate as well as the license free spectrum. In this study, we analyzed the performance of optical downlink communications compatible with CubeSat platforms in terms of data rate, bit error rate (BER) and outage probability. Mathematical models of BER and outage probability were derived based on not only the log-normal model of atmospheric turbulence but also a transmitter with a finite extinction ratio. Given the fixed slot width, the optimal guard time and modulation orders were chosen to achieve the target data rate. And the two performance metrics, BER and outage data rate, were analyzed and discussed with respect to beam divergence angle, scintillation index and zenith angle.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제30권8C호
• /
• pp.754-761
• /
• 2005

본 논문에서는 나카가미-n(라이시안) 페이딩 채널 상에서 그레이 부호화된 직사각 QAM(Rectangular-QAM) 신호를 최대비 합성(maximal ratio combining) 다이버시티로 수신하는 경우 비트노율(Bit Error Rate, BER)을 계산하는 수식을 다양한 채널에 적용할 수 있도록 일반적 형태로 유도하고 그 성능 분석을 실시한다. 유도된 BER 수식은 휘태커 함수)Whittaker function)와 초기하 함수(confluent hypergeometric)로 표현된다. 또한 M-PSK와의 성능 비교를 통하여 나카가미-n 페이딩 채널의 특성을 확인한다. BER 수식이 일반적인 형태로 유도되었기 때문에 가시 경로(line-of-sight)를 가지는 통신채널이나 위성통신 채널의 성능분석에 본 논문에서 유도한 BER 수식을 쉽게 적용할 수 있다.

• 한국항행학회논문지
• /
• 제23권6호
• /
• pp.584-588
• /
• 2019

WBAN (wireless body area network)은 비정상적인 건강 상태, 실시간 의료 모니터링, 원격 의료 지원 시스템을 조기에 탐지할 수 있는 네트워킹 기술이다. 최근에 이슈가 되고 있는 건강 관리를 위한 사물 인터넷 (IoT; internet of things)은 인간의 삶의 질을 향상시키는 데 가장 유망한 분야 중에 하나이다. 이것은 다른 통신 시스템과 마찬가지로 의료 통신 시스템의 높은 QoS (quality of service)요구사항을 만족해야 한다. 따라서 WBAN 통신 시스템의 QoS 요구 사항을 수용하기 위해 오류율 (BER; bit error rate) 임계 값을 선택하였다. 본 논문에서는 IR-UWB PPM 변조 방식을 이용한 WBAN 채널의 BER 성능을 계산하고 WBAN의 링크 버짓과 시스템 마진을 다양한 시스템 파라미터에 따라 분석하였다.

• 한국정보통신학회논문지
• /
• 제9권6호
• /
• pp.1174-1181
• /
• 2005

대량의 데이터를 빠르게 전송할 수 있는 UWB(Ultra-widebandwidth) 시간 도약(time hopping : TH) 펄스 위치 변조(pulse position modulation : PPM) 다중 통신 시스템의 비트 오율을 정확히 계산할 수 있는 방법을 소개한다. 본 논문에서 다중 접근 간섭(multiple access interference : MAI)의 통계적 성질을 특성함수 기법을 이용하여 정확히 모델링 하였고 이를 바탕으로 TH-PPM 시스템의 비트 오율을 정확하게 계산할 수 있는 해석 식을 제시하였다. 또한, 기존의 MAI에 대한 가우시안 근사에 비하여 상당히 개선된 정확성을 갖는 근사식을 함께 소개하였다. 본 논문에서 제시한 모델에 의해서 계산된 비트 오율을 Monte-Carlo 시뮬레이션 한 결과와 비교함으로써 제안한 BER 식의 정확성 및 타당성을 검증하였다.

• 한국정보통신학회논문지
• /
• 제6권2호
• /
• pp.221-227
• /
• 2002

본 논문에서는 3GPP(3rd Generation Partnership Project) 비동기(asynchronous) WCDMA(Wide-band CDMA) 시스템에 HIC(Hybrid Interference Cancellation) 기법의 MUD (Multi-User Detector)를 적용하여 Rayleigh 페이딩 채널에서 BER (Bit Error Rate) 성능을 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 구하였다. 이 결과를 감산형 간섭제거기법의 대표적인 방식인 SIC(Successive Interference Cancellation) 기법, PIC(Parallel Interference Cancellation) 기법의 BER(Bit Error Rate) 성능과 비교 분석하였다. 분석한 결과, 전송률이 높은 사용자들은 PIC 기법이나 HIC 기법을 사용하여 간섭을 제거하는 것이 효과적이고, 전송률 이 낮은 사용자들은 SIC 기법이나 HIC 기법을 사용하는 게 효과적이라는 것을 알 수 있었다. 또한, 전송률에 의존하지 않고 모든 사용자의 성능을 고루 만족시키기 위해서는 HIC 구조를 사용하는 것이 효과적이었다. 그 이유로서는 페이딩 채널상의 이유에서 또는 원하는 서비스를 만족시키기 위해서 사용자가 전력을 높일지라도 HIC 기법에서는 전단에 사용하는 SIC에 의해 전력이 낮은 사용자들의 성능을 보장해주고 후단에 사용하는 PIC에 의해 SIC 과정에서 전력이 센 사용자가 받는, 전력이 약한 사용자로부터의 간섭이 효과적으로 제거되기 때문이다.

• 한국광학회지
• /
• 제14권2호
• /
• pp.150-154
• /
• 2003

본 논문에서는 홀로그래픽 데이터 저장시스템에서 발생되는 공간적 빔 세기의 불 균일성 때문에 발생되는 에러를 줄이기 위한 수정된 패리티 코딩기법들을 소개한다. 일반적인 패리티 코딩과 수정된 패리티 코딩 기법들에 대한 인코딩과 디코딩 방법에 대해 설명하였으며, 실험결과로부터 패리티 코딩과 수정된 패리티 코딩기법들의 bit-error-rate(BER)성능을 비교하였다.

• 대한전자공학회논문지TC
• /
• 제44권2호
• /
• pp.15-21
• /
• 2007

본 논문에서는 Impulse-radio-based Ultra Wideband (IR-UWB)를 이용한 에너지 검출 기반의 비동기 수신기에서 저사양의 ADC와 간단한 디지털 회로 만으로 이루어진 심벌 동기 획득(acquisition) 및 심벌 동기 추적(tracking) 방식을 제안한다. 기존의 심벌 동기 방식이 정확한 심벌 동기 '시점을 찾는 것에 초점을 맞추었다면, 제안하는 방식은 심벌 동기 '구간'을 찾아 그 구간 내에서 데이터를 판단함으로써 하드웨어 복잡성을 낮추었고, 전력 소모를 줄였다. 이를 위해 심벌 동기 구간에 해당하는 BDW (Bit Decision Window)를 정의하고 SNR(Signal to Noise Ratio), 하드웨어 자원 및 BDW의 크기와 BER (Bit Error Rate)와의 관계를 분석하였다. 주어진 SNR과 하드웨어 자원으로 BER을 최소화하기 위한 BDW의 크기를 구한다. 제안한 알고리즘은 실제 임펄스 채널 특성을 고려하여 모의실험을 통하여 검증하였다.