• 제목/요약/키워드: constant modulus algorithm (CMA)

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이동통신 시스템의 Time Varying 채널 환경에서 채널 등화에 관한 연구 (A Study on Channel Equalization in Time Varying Channels for Mobile Communication System)

  • 박노진;김동옥
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제10권1호
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    • pp.29-35
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    • 2006
  • 차세대 이동통신 시스템은 고속의 멀티미디어 데이터의 신뢰성있는 전송을 요구하고 다양한 전파환경에서 신뢰성 있는 음성, 데이터, 영상서비스 등의 다양한 서비스를 제공한다. 하지만 광대역 무선접속을 지원하는 다중접속기술은 CDMA(Direct Sequence Code Division Multiple Access) 시스템에서 시스템 성능을 저하시키는 심벌간 간섭(ISI) 혹은 다중접속간섭(MAI) 신호를 발생시킨다. 이러한 간섭 신호를 개선하기 위해 적응 블라인드 등화 방식을 사용하는데 적응 블라인드 등화 방식 중에서도 가장 많이 이용하는 Constant Modulus Algorithm(CMA)을 적절한 초기화 없이 사용하면 ill-convergence 현상이 나타난다. 본 논문에서는 채널의 효율을 높이기 위한 등화 방식으로 기존의 CMA 알고리듬을 이용한 새로운 블라인드 등화 방식을 제안하고, 이를 이동통신 시스템의 Time Varying Fading 채널환경에서 컴퓨터 모의실험 및 성능분석을 하였다. 따라서 Kalman 필터와 CMA를 결합한 새로운 등화기법은 자승 오차와 Eye-Pattern의 성능 비교를 통해 기존의 방법 보다 우수함을 확인할 수 있었다.

Performance Enhancement of Spread Spectrum LEO Satellite communication System Using Constant Modulus Antenna Array

  • Lee, Byung-Seub
    • 한국위성정보통신학회논문지
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    • 제12권2호
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    • pp.65-70
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    • 2017
  • The structure of MMSE receiver front-ended by CMA(Constant Modulus Array) array working in CDMA forward link which is applicable to LEO spread spectrum satellite communication system is proposed. By using the despreaded pilot signal of forward link as a reference signal, the CMA array can capture multi-path signals securely even in severely faded LEO satellite channel. The remaining MAI (Multiple Access Interference) is cancelled by the cascaded MMSE receiver. Besides theoretical development, through relevant computer simulation, it is proved that the proposed system shows much better BER performance than any other possible candidate systems. As a spatio-temporal receiver mounted on a mobile vehicle, the proposed system also reduces implemental cost and complexity by adopting the simplest algorithm for its spatial and temporal domain processing.

WCDMA시스템 무선 중계기의 적응간섭제거기에 관한 연구 (A Study on Adaptive Interference Canceller of Wireless Repeater for Wideband Code Division Multiple Access System)

  • 한용식;양운근
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제13권7호
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    • pp.1321-1327
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    • 2009
  • 본 논문에서는 최근 방송 및 이동 통신 서비스가 광벙위하게 사용되고 서비스 영역의 용이한 확대로 인해 무선중계기에 대한 수요가 급격히 증가하고 있다. 그러나 무선중계기에서 발생되는 궤환 신호로 인한 발진현상이 발생 한다. 그룹화 LMS(Least Mean Square)와 CMA(Constant Modulus Algorithm) 알고리즘을 이용한 적응 필터를 적용시킨 새로운 혼합 간섭 제거기활 제안한다. 제안한 간섭 제거기는 그룹화 LMS 알고리즘 간섭 제거기법을 적용시키기 때문에 기존 구조보다 나은 채널 적응 성능과 낮은 MSE(Mean Square Error)을 가진다. 이 제안된 검출기는 수렴속도를 증가하면서 동시에 평균 자승 에러를 줄이기 위해 최소평균 자승 알고리즘에서 두 개의 적응화 상수를 이용한다. 이 구조는 기존 비선형 간섭제거기에 비해 같은 MSE(Mean Square Error)에 대한 반복수와 하드웨어 복잡도를 줄여준다.

다중경로 페이딩 채널에서 W-CDMA 시스템을 위한 등화 알고리즘의 성능분석 (A Performance Analysis of Equalization Algorithm for W-CDMA Systems in Multipath Fading Channels)

  • 신명식;양해술
    • 정보통신설비학회논문지
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    • 제8권4호
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    • pp.201-206
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    • 2009
  • The third generation mobile communications system requiring the reliable multimedia data transmission has provided with the reliable voice, data and video services over the variable propagation environment. However the broadband wireless multiple access technologies cause Inter Symbol Interference (ISI) or Multiple Access Interference (MAI) to degrade the performance of W-CDMA (Code Division Multiple Access) system. Constant Modulus Algorithm (CMA) which is frequently used as the adaptive blind equalizers to remove the interfering signal has ill-convergence phenomenon without proper initialization. In this paper, new blind equalization method based on conventional CMA is proposed to improve the channel efficiency, and through computer simulation this is tested over the time varying fading environment of mobile communication system. Consequently, new blind equalization method into concatenated Kalman filter with CMA is verified better than conventional CMA through adopting minimum mean square errors and eye-pattern obtained from algorithm are compared.

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무선통신 시스템의 채널 환경에서 채널 등화에 관한 연구 (A Study on Channel Equalization in Channels for Wireless Communication System)

  • 김동옥
    • 정보통신설비학회논문지
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    • 제7권1호
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    • pp.15-22
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    • 2007
  • 차세대 이동통신 시스템은 고속의 멀티미디어 데이터의 신뢰성있는 전송을 요구하고 다양한 전파환경에서 신뢰성 있는 음성, 데이터, 영상서비스 등의 다양한 서비스를 제공한다. 하지만 광대역 무선접속을 지원하는 다중접속기술은 CDMA(Direct Sequence Code Division Multiple Access) 시스템에서 시스템 성능을 저하시키는 심벌간 간섭(ISI) 혹은 다중접속간섭(MAI) 신호를 발생시킨다. 이러한 간섭 신호를 개선하기 위해 적응 블라인드 등화 방식을 사용하는데 적응 블라인드 등화 방식 중에서도 가장 많이 이용하는 Constant Modulus Algorithm(CMA)을 적절한 초기화 없이 사용하면 ill-convergence 현상이 나타난다. 본 논문에서는 채널의 효율을 높이기 위한 등화 방식으로 기존의 CMA 알고리듬을 이용한 새로운 블라인드 등화 방식을 제안하고, 이를 이동통신 시스템의 Time Varying Fading 채널환경에서 컴퓨터 모의실험 및 성능분석을 하였다. 따라서 Kalman 필터와 CMA를 결합한 새로운 등화 기법은 자승 오차와 Eye-Pattern의 성능 비교를 통해 기존의 방법 보다 우수함을 확인할 수 있었다.

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CMA 알고리즘을 이용한 고속 DFE 등화기의 ASIC 칩 설계 (Design of a High-speed Decision Feedback Equalizer ASIC chip using the Constant-Modulus Algorithm)

  • 신대교;홍석희;선우명훈
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2000년도 하계종합학술대회 논문집(2)
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    • pp.238-241
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    • 2000
  • This paper describes an equalizer using the DFE (Decision Feedback Equalizer) structure, CMA. (Constant Modulus Algorithm) and LMS (Least Mean Square) algorithms. We employ high speed multipliers, square logics and many CSAs (Carry Save Adder) for high speed operations. We have developed floating-point models and fixed-point models using the COSSAP$\^$TM/ CAD tool and developed VHDL models. We have peformed logic synthesis using the SYNOPSYS$\^$TM/ CAD tool and the SAMSUNG 0.5 $\mu\textrm{m}$ standard cell library (STD80). The total number of gates is about 130,000.

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비동기 DS-CDMA 시스템에서 채널 등화에 관한 연구 (A Study on Channel Equalization for Asynchronous DS-CDMA Systems)

  • 민장기
    • 한국통신학회논문지
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    • 제25권10B호
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    • pp.1760-1768
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    • 2000
  • 비동기 DS-CDMA 다중 사용자 환경의 이동통신 시스템에서 채널의 효율을 높이기 위해 학습 신호열을 사용하지 않는 블라인드 등화 기법을 제안한다. 블라인드 등화 기법 중에서 가장 단순하면서 성능이 좋고 구현하기 쉬운 CMA(Constant Modulus Algorithm)는 근거리-원거리 효과(near-far effect)가 심하게 나타날 경우 전력이 약한 사용자들의 수렴 영역이 작아져 mis-convergence 위험성이 증가한다. 이런 경우에도 Newton 방식을 이용한 등화 기법은 자승 오차와 Eye-Pattern의 성능 비교를 통해 기존의 방법 보다 우수함을 확인할 수 있었다.

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Fast Fading 환경에서 DS-CDMA 시스템에 대한 채널 등화에 관한 연구 (A Study on Channel Equalization for DS-CDMA System in Fast Fading Environment)

  • 김원균;박노진;강철호
    • 한국통신학회논문지
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    • 제26권7B호
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    • pp.937-943
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    • 2001
  • fast fading 채널 특성을 갖는 DS-CDMA 다중 사용자 환경에서 Normalized CMA(Constant Modulus Algorithm)와 Newton 방식을 이용한 CMA를 이용하여 빠른 수렴속도와 작은 평균 자승 오차(Mean Square Error)를 동시에 개선할 수 있는 등화 방법을 제안하였다. Normalized CMA는 Newton 방식을 이용한 CMA에 비해 작은 평균 자승오차를 갖지만 수렴속도가 느리다는 단점이 있다. 반면 Newton 방식을 이용한 CMA는 Normalized CMA에 비해 수렴속도는 빠르지만 큰 평균 자승 오차를 갖는다는 단점이 있다. 따라서 빠른 수렴 속도와 작은 평균 자승 오차를 동시에 얻기 위한 구조를 제안하였으며, 이 구조는 각각의 알고리즘을 사용하는 방법과는 달리 두 개의 알고리즘을 동시에 이용한다. 모의 실험 결과, 제안한 기법이 Normalized CMA보다 약 320번, Newton 방식을 이용한 CMA보다는 170번 정도 빠른 수렴 속도를 나타냈으며, 동시에 수렴시의 평균 자승 오차는 Newton 방식을 이용한 CMA보다 약 0.6dB, Normalized CMA보다 약 0.4dB 정도 낮은 수치를 나타내는 것을 확인할 수 있었다.

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Implementation and Performance Evaluation of TMSC6711 DSP-based Digital Beamformer

  • Rashid, Zainol Abidin Abdul;Islam, Mohammad Tariqul;Chang Sheng , Liew
    • 정보통신설비학회논문지
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    • 제5권1호
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    • pp.25-36
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    • 2006
  • This paper discusses the implementation and performance evaluation of a DSP-based digital beamformer using the Texas Instrument TMSC6711 DSP processor for smart antenna applications. Two adaptive beamforming algorithms which served as the brain for the beamformer, the Normalized Least-Mean-Square (NLMS) and the Constant Modulus Algorithms (CMA) were embedded into the processor and evaluated. Result shows that the NLMS-based digital beamformer outperforms the CMA-based digital beamformer: 1)For NLMS algorithm, the antenna steers to the direction of the desired user even at low iteration value and the suppression level towards the interferer increases as the number of iteration increase. For CMA algorithm, the beam radiation pattern slowly steers to the desired user as the number of iteration increased, but at arate slower than NLMS algorithm and the sidelobe level is shown to increases as the number of iteration increase. 2) The NLMS algorithm has faster convergence than CMA algorithm and the error convergence for CMA algorithm sometimes is subject to misadjustment.

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변형된 CMA의 수렴상수 갱신 방법의 성능 비교 (Performance Comparison of Step-Size Update Methods for Modified CMA)

  • 오길남
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제12권9호
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    • pp.4147-4152
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    • 2011
  • 변형된 CMA는 CMA에 비해 고차 신호점을 등화 시 보다 적은 수의, 균등한 간격을 갖는 모듈러스를 이용함으로써 정상상태 성능 개선과 고차 신호점으로의 확장이 용이하다. 본 논문에서는 변형된 CMA에 가변 수렴상수를 적용하여 정상상태 성능을 더욱 개선하여 다른 경판정 알고리즘으로의 전환 없이도 충분히 만족스러운 성능을 달성할 수 있음을 보인다. 새로운 두 가지 수렴상수 가변 방법을 제안하고, 이를 적용한 변형된 CMA의 성능 개선을 모의실험을 통해 CMA와 고정 수렴상수의 변형된 CMA에 대해 확인하였다.