• 제목/요약/키워드: channel coding

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Performance Analysis of an Underwater Acoustic Communication System Combining AMC and STBC Techniques

  • Jung, Jin-Woo;Shim, Tae-Bo
    • The Journal of the Acoustical Society of Korea
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    • 제26권3E호
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    • pp.97-103
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    • 2007
  • We propose a combined STBC (Space Time Block Coding) and AMC (Adaptive Modulation and Coding) in the underwater multipath communication channel. Performance of UAC (underwater acoustic communication) in shallow water is degraded by complicated multipath and reverberation. For this reason, and considering the variability of the ocean channel, we combined STBC and AMC techniques, which are the spatial diversity in a multi-sensor communication system. BER (Bit error rate) of combined STBC and AMC is improved by 5dB when we compare with the BER of a single sensor based system. The proposed system shows a 3dB improvement when we compare it with the BER of the single sensor based system applying the AMC technique only.

MIL인터리버를 이용한 W-CDMA시스템에서 터보부호의 성능 (Performance of Turbo Code Using Multi-Stage Interleaver in W-CDMA System)

  • 김경선;안도랑;이동욱
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2000년도 추계학술대회 논문집 학회본부 D
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    • pp.718-720
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    • 2000
  • Turbo Code is one of the most useful and powerful channel coding technique. It is adopted in radio transmission of IMT-2000, both CDMA2000 and W-CDMA system. The performance of this code depends on many parameters such as encoder memory size, free distance of codewords, interleaver size, number of decoding iteration, and so on. This paper describes a Multi-Stage Interleaver which is used in Turbo Codes for W-CDMA channel coding. We compare the performance of a Multi-Stage Interleaver with that of Mother Interleaver. The simulation results show that Multi-Stage Interleaver performs better than Mother Interleaver in bit error rate from $10^{-3}$ to $10^{-6}$.

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The Implementation of Communication Unit for KOMPSAT-II

  • Lee Sang-Taek;Lee Jong-Tae;Lee Sang-Gyu;Youn Heong-Sik
    • 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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    • 대한원격탐사학회 2004년도 Proceedings of ISRS 2004
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    • pp.457-459
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    • 2004
  • The Channel Coding Unit (CCU) is an integral component of Payload Data Transmission System (PDTS) for the Multi-Spectral Camera (MSC) data. The main function of the CCU is channel coding and encryption. CCU has two channels (I & Q) for data processing. The input of CCU is the output of DCSU (Data Compression & Storage Unit). The output of CCU is the input of QTX which modulate data for RF communication. In this paper, there are the overview, short H/W description and operation concept of CCU.

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Path Back 방식을 이용한 TCM의 복호 알고리즘에 관한 연구 (A Study on Decoding Algorithm of TCM by Path Back Method)

  • 정지원;장청룡;이인숙;원동호
    • 한국통신학회논문지
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    • 제17권12호
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    • pp.1401-1412
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    • 1992
  • TCM(Trellis Coded Modulation)은 위성통신이나 음성통신과 같이 대역폭이 제한된 채널에서 코딩과 변조가 결합되어 대역폭의 증가없이 코딩 이득을 가져올수 있는 하나의 통신 방식이다. 본 논문에서는 PAM, PSK, QAM 변조를 TCM에 적용하고, Viterbi decoding의 단점을 개선할수 있는 확장된 path back method 복호 알고리즘을 제안하여 TCM의 복호 알고리즘에 적용하였다. 또한, Monte Carlo simulation을 이용하여 각 변조기법에 따른 성능과 복호 효율성에 대하여 분석하였다.

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Joint Energy Efficiency Optimization with Nonlinear Precoding in Multi-cell Broadcast Systems

  • Gui, Xin;Lee, Kyoung-Jae;Jung, Jaehoon;Lee, Inkyu
    • Journal of Communications and Networks
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    • 제18권6호
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    • pp.873-883
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    • 2016
  • In this paper, we focus on maximizing weighted sum energy efficiency (EE) for a multi-cell multi-user channel. In order to solve this non-convex problem, we first decompose the original problem into a sequence of parallel subproblems which can optimized separately. For each subproblem, a base station employs dirty paper coding to maximize the EE for users within a cell while regulating interference induced to other cells. Since each subproblem can be transformed to a convex multiple-access channel problem, the proposed method provides a closed-form solution for power allocation. Then, based on the derived optimal covariance matrix for each subproblem, a local optimal solution is obtained to maximize the sum EE. Finally, simulation results show that our algorithm based on non-linear precoding achieves about 20 percent performance gains over the conventional linear precoding method.

Adaptive Channel-Matched Extended Alamouti Space-Time Code Exploiting Partial Feedback

  • Badic, Biljana;Rupp, Markus;Weinrichter, Hans
    • ETRI Journal
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    • 제26권5호
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    • pp.443-451
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    • 2004
  • Since the publication of Alamouti's famous space-time block code, various quasi-orthogonal space-time block codes (QSTBC) for multi-input multi-output (MIMO) fading channels for more than two transmit antennas have been proposed. It has been shown that these codes cannot achieve full diversity at full rate. In this paper, we present a simple feedback scheme for rich scattering (flat Rayleigh fading) MIMO channels that improves the coding gain and diversity of a QSTBC for 2$^n$ (n=3, 4, ${\cdots}$) transmit antennas. The relevant channel state information is sent back from the receiver to the transmitter quantized to one or two bits per code block. In this way, signal transmission with an improved coding gain and diversity near to the maximum diversity order is achieved. Such high diversity can be exploited with either a maximum-likelihood receiver or low-complexity zero-forcing receiver.

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Theory and Design of Near-Optimal MIMO OFDM Transmission System for Correlated Multipath Rayleigh Fading Channels

  • Hung, Kun-Chien;Lin, David W.
    • Journal of Communications and Networks
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    • 제9권2호
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    • pp.150-158
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    • 2007
  • We consider channel-coded multi-input multi-output (MIMO) orthogonal frequency-division multiplexing (OFDM) transmission and obtain a condition on its signal for it to attain the maximum diversity and coding gain. As this condition may not be realizable, we propose a suboptimal design that employs an orthogonal transform and a space-frequency interleaver between the channel coder and the multi-antenna OFDM transmitter. We propose a corresponding receiving method based on block turbo equalization. Attention is paid to some detailed design of the transmitter and the receiver to curtail the computational complexity and yet deliver good performance. Simulation results demonstrate that the proposed transmission technique can outperform the conventional coded MIMO OFDM and the MIMO block single-carrier transmission with cyclic prefixing.

Space-Time Block Coding Techniques for MIMO 2×2 System using Walsh-Hadamard Codes

  • Djemamar, Younes;Ibnyaich, Saida;Zeroual, Abdelouhab
    • Journal of information and communication convergence engineering
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    • 제20권1호
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    • pp.1-7
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    • 2022
  • Herein, a new space-time block coding technique is proposed for a MIMO 2 × 2 multiple-input multiple output (MIMO) system to minimize the bit error rate (BER) in Rayleigh fading channels with reduced decoding complexity using ZF and MMSE linear detection techniques. The main objective is to improve the service quality of wireless communication systems and optimize the number of antennas used in base stations and terminals. The idea is to exploit the correlation product technique between both information symbols to transmit per space-time block code and their own orthogonal Walsh-Hadamard sequences to ensure orthogonality between both symbol vectors and create a full-rate orthogonal STBC code. Using 16 quadrature amplitude modulation and the quasi-static Rayleigh channel model in the MATLAB environment, the simulation results show that the proposed space-time block code performs better than the Alamouti code in terms of BER performance in the 2 × 2 MIMO system for both cases of linear decoding ZF and MMSE.

표본적응 프러덕트 양자기의 전송로 잡음에서의 성능 분석에 관한 연구 (On the Performance of Sample-Adaptive Product Quantizer for Noisy Channels)

  • 김동식
    • 대한전자공학회논문지SP
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    • 제42권3호
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    • pp.81-90
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    • 2005
  • 어떠한 신호를 벡터 양자기(vector quantizer: VQ)로 양자화하고, 양자화된 신호, 즉 양자기 출력 인덱스를 잡음이 있는 전송로로 전송하려고 할 때, 전체적인 부호화 시스템의 성능은 사용된 양자화 기법과 전송로 오류에 대한 영향에 의해 좌우된다. 최적의 부호화 시스템 설계를 위해서는 전송로 최적 VQ 같이 소스와 전송로 부호화를 통합하여 최적화시켜야 한다. 설계를 위한 계산량을 줄이는 방법으로 부최적인 접근 방법으로 강인한 VQ (robust VQ: RVQ)가 있다. 양자기는 잡음이 없는 전송로에 최적으로 설계를 하고 양자화 출력인 인덱스 열을 전송로 심볼로 할당 시에, 전체 왜곡이 전송로 잡음에 보다 강인하게 되도록 인덱스 할당 함수를 설계하는 양자기가 RVQ이다. 그런데 최적의 인덱스 할당 함수의 설계도 계산량이 많이 요구된다. 최근에 VQ의 계산량을 줄일 수 있는 표본적응 프러덕트 양자기(sample-adaptive product quantizer: SAPQ)가 제안되었다. SAPQ는 벡터의 차수를 줄이는 프러덕트 양자기(product quantizer: PQ)와 유사한 구조를 가지지만 일반 PQ보다 더 좋은 성능을 가지면서 full-search VQ보다 부호화 복잡도가 낮고 부호책을 위한 메모리의 크기도 작은 일종의 구조적 제한을 가지는 VQ이다. 본 논문에서는 이러한 SAPQ를 사용하여 벡터의 차수를 줄임으로 전송로 오류에 강인한 RVQ 설계가 가능함을 SAPQ의 구조적 고찰과 모의실험을 통해서 살펴보았다.

멀티채널 오디오 부호화를 위한 TMS320C6701 DSP 보드 구현 (Implementation of the TMS320C6701 DSP Board for Multichannel Audio Coding)

  • 장대영;홍진우;곽진석
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 1999년도 추계종합학술대회
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    • pp.199-203
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    • 1999
  • 본 논문은 MPEG-2 AAC 멀티채널 오디오 및 MPEG-4 오디오의 다중객체 부호화를 위한 DSP 시스템의 설계 및 구현에 관하여 기술한다. DSP로서는 TI 사의 최근 제품인 고성능의 TMS320C6701 (이하 6701로 함) 2개를 사용하였고, DSP 보드는 PC에 장착하여 프로그램을 다운로드하고 시스템을 제어할 수 있게 하기 위하여 PCI 인터페이스를 함께 구현하였으며, 부호화기 및 복화기로서 함께 사용할 수 있는 구조로서 설계하였다. 또한 멀티채널 오디오를 디지털 신호로 변환하고 다중화하여 직렬신호로서 입력하고, 다시 역으로 출력하기 위한 시스템을 별도로 외부에 구현하였으며, 접속 인터페이스로서 ADI (Alesys Digital audio Interface)론 사용하여, ADI 인터페이스를 지원하는 멀티채널오디오 장비론 입출력 시스템으로 사용할 수 있도록 하였다. 현재의 결과로서는 MPEG-2 AAC 4채널 오디오를 2개의 DSP를 사용하여 실시간으로 안정되게 부호화 할 수 있으며, 1개의 DSP로도 8채널까지의 복호화가 가능함을 확인하였다.

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