• 제목/요약/키워드: constant-amplitude coding

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정 진폭 부호화된 Multi-code Biorthogonal Code Keying시스템에서 대역폭 효율 개선을 위해 $Q^{2}PSK$를 이용하는 방안 (Multi-code Biorthogonal Code Keying with Constant Amplitude Coding Combined with $Q^{2}PSK$ to Increase Bandwidth Efficiency)

  • 김성필;김명진
    • 한국통신학회논문지
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    • 제31권5A호
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    • pp.484-492
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    • 2006
  • 다중부호 배직교 부호 변조(Multi-code biorthogonal code keying: MBCK)는 배직교(biorthogonal) 부호화기의 출력 코드워드를 합산하여 전송함으로 전송 신호의 크기가 일정하지 않기 때문에 고선형 증폭기의 사용을 요구한다. MBCK의 전송 신호의 크기를 일정하게 유지하도록 만드는 부호화 방안이 제안되어 있는데, 정 진폭 부호화에 사용된 잉여 비트들은 수신기에서 비트오율 성능 개선을 위해 사용될 수 있다. 본 논문에서는 정 진폭 부호화된 MBCK(MBCK with Constant Amplitude Coding:CA-MBCK)의 대역폭 효율을 개선시키기 위해 CA-MBCK와 쌍직교위상변조(Quadrature-Quadrature Phase Shift Keying:$Q^{2}PSK$)를 결합하는 방안을 제안한다. 제안된 시스템은 출력 신호의 크기를 일정하게 유지하며 백색 가우시안 잡음 환경에서 CA-MBCK와 동일한 비트오율 성능을 보이면서도 대역폭 효율은 개선되었다. 또한 CA-MBCK에서 정 진폭 부호화에 사용된 잉여 비트를 이용한 에러정정 알고리즘을 제안된 시스템에 적용하여 비트오율 성능이 개선됨을 모의실험을 통해 제시한다.

정 진폭 다중 보호 이진 직교 변조 (Constant-Amplitude Biorthogonal Multi-Code Modulation)

  • 홍대기;강성진;주민철;김용성;서경학;조진웅
    • 한국통신학회논문지
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    • 제30권3C호
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    • pp.69-76
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    • 2005
  • 본 논문에서는 다중 부호 신호 (MC: multi-code signal)를 정 진폭으로 전송하는 정 진폭 이진 직교 다중 부호 변조 방식 (CABM: constant-amplitude biorthogonal multi-code modulation)을 제안한다. 정 진폭을 유지하기 위해 제안된 CABM 방식에서는 잉여 비트를 사용하여 신호를 부호화 하였다. 제안된 CABM 변조 방식은 매우 높은 스펙트럼 효율을 지원할 수 있다. 또한 본 논문에서는 제안된 CABM 신호를 복조하기 위한 다양한 복조 방식들을 제시하고 기존의 정 진폭 직교 변조 방식 (CAOM: Constant-amplitude orthogonal multi-code modulation)과 그 성능을 비교한다. 제안된 CABM 변/복조 방식은 고속 데이터 율을 제공해야 하는 디지털 무선 통신 시스템으로 사용될 수 있다.

격자부호를 이용한 정진폭 다중부호 이진직교 변조방식 (Constant-Amplitude Multicode-Biorthogonal Modulation using Product Code)

  • 홍대기
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제8권3호
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    • pp.522-527
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    • 2007
  • 본 논문에서는 다중부호 신호(multi-code signal)를 정진폭으로 전송하는 정진폭 다중부호 이진직교 변조방식(constant-amplitude multicode-biorthogonal modulation)에서 사용될 수 있는 오류제어 부호를 제안한다. 격자부호를 사용하여 시스템의 비트 오율 성능을 높이는 방식이 정진폭 다중부호 이진직교 변조방식에 적합함을 보인다. 정진폭 다중부호 이진직교 변조방식에서는 정진폭을 유지하기 위해 세로축의 패리티 비트를 사용하여 신호를 부호화 하게 된다. 제안된 시스템에서는 정진폭을 유지하기 위해 사용되는 세로축의 패리티 비트에 추가적으로 부호화를 수행하여 가로축의 패리티 비트를 부가하되 격자구조가 되도록 하여 비트오율 성능의 개선을 최대화 한다. 제안된 시스템은 시스템 복잡도의 증가가 거의 없으며 복호기도 매우 간단하게 구현될 수 있다. 실험결과에 의하면 제안된 시스템은 격자구조를 사용하지 않은 시스템에 비해 현격한 성능의 개선이 있음을 알 수 있다.

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정 진폭 부호화된 Multi-code Biorthogonal Code Keying 시스템에서 인터리빙과 $Q^2PSK$를 이용하여 정 진폭 특성을 유지하면서 대역폭 효율을 개선시키는 방안 (Multi-code Biorthogonal Code Keying with Constant Amplitude Coding using Interleaving and $Q^2PSK$ for maintaining a Constant Amplitude feature and increasing Bandwidth Efficiency)

  • 김성필;김명진
    • 한국정보통신설비학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신설비학회 2005년도 하계학술대회
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    • pp.427-430
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    • 2005
  • A multi-code biorthogonal code keying (MBCK) system consists of multiple waveform coding blocks, and the sum of output codewords is transmitted. Drawback of MBCK is that it requires amplifier with high linearity because its output symbol is multi-level. MBCK with constant amplitude precoding block (CA-MBCK) has been proposed, which guarantees sum of orthogonal codes to have constant amplitude. The precoding block in CA-MBCK is a redundant waveform coder whose input bits are generated by processing the information bits. Redundant bits of constant amplitude coded CA-MBCK are not only used to make constant amplitude signal but also used to improve the BER performance at the receiver. In this paper, we proposed a transmission scheme which combines CA-MBCK with $Q^2PSK$ modulation to improve bandwidth efficiency of CA-MBCK and also uses chip interleaving to maintain a constant amplitude feature of CA-MBCK. bandwidth efficiency of a proposed transmission scheme is increased fourfold. And the BER performance of the scheme is same as that of CA-MBCK.

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정 진폭 다중 트랜스 이진 직교 변조 (Constant-Amplitude Multi-Code Trans-Bi-Orthogonal Modulation)

  • 김선희;김종석;홍대기
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2008년도 추계종합학술대회 B
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    • pp.669-672
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    • 2008
  • 본 논문에서는 기존의 직교 변조 방식의 대역폭 효율 개선을 위한 정 진폭 다중 트랜스 이진 직교변조 방식을 제안한다. 기존의 일반적인 직교 변조 방식은 대역폭 효율이 지나치게 떨어져서 대용량 데이터의 전송방식에는 적합하지 않다. 따라서 다중 트랜스 이진 직교 변조 방식을 사용하여 대역폭 효율을 향상시키고 잉여 비트를 사용하여 신호를 부호화하여 정 진폭을 유지한 정 진폭 다중 트랜스 이진 직교 변조 방식을 제안한다. 또한 본 논문에서는 제안된 정 진폭 다중 트랜스 이진 직교 변조 방식을 기존의 직교 변조 방식, 정 진폭 다중 트랜스 직교 변조방식과 그 성능을 비교한다. 제안된 변조 방식은 기존의 방식에 비해 대역폭 효율이 매우 증가함을 알 수 있으며 고속의 데이터 율을 제공하는 디지털 무선 통신 시스템으로 사용될 수 있다.

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Design of a Novel Multi-Dimensional HCOC Multi-code Spread Spectrum System Using Pre-coding Technique for High Speed Data Transmission of DS-CDMA

  • Kong, Hyung-Yun;Lee, Dong-Un
    • Journal of electromagnetic engineering and science
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    • 제7권1호
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    • pp.1-6
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    • 2007
  • Recently, Mc(Multi-code) modulation/demodulation(modem) technique has been explored for high speed data transmission in wireless environment. The conventional Mc modem generates some side effects such as allocating Walsh codes, which motivates to propose a novel Mc modem method with sub-code. Our proposed system should expanded the size of sub-code to provide high-rate data transmission, which also affect adversely to the performance of the system with high PAPR(Peak to Average Power Ratio). Thus, in this paper, we propose a novel pre-coded Multi-Dimensional HCOC(High Capacity Orthogonal Code) Mc modem technique to reduce the high PAPR, which enables the performance improvement. This proposed system can be easily designed by concatenating HCOC Mc modem with the generic Mc modem. The pre-coding technique that is used in this paper is CAC(Constant Amplitude Coding), that helps the system maintain the constant transmission power and reduce the maximum transmission power.

정포락선 부호화된 CS-CDMA 송신기의 논리 게이트를 이용한 구현 (Logic gate implementation of constant amplitude coded CS/CDMA transmitter)

  • 김성필;류형직;김명진;오종갑
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2003년도 통신소사이어티 추계학술대회논문집
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    • pp.281-284
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    • 2003
  • Multi-code CDMA is an appropriate scheme for transmitting high rate data. However, dynamic range of the signal is large, and power amplifier with good linearity is required. Code select CDMA (CS/CDMA) is a variation of multi-code CDMA scheme that ensures constant amplitude transmission. In CS/CDMA input data selects multiple orthogonal codes, and sum of these selected codes are MPSK modulated to convert multi-level symbol into different carrier phases. CS/CDMA system employs level clipping to limit the number of levels at the output symbol to avoid hish density of signal constellation. In our previous work we showed that by encoding input data of CS/CDMA amplitude of the output symbol can be made constant. With this coding scheme, level clipping is not necessary and the output signal can be BPSK modulated for transmission. In this paper we show that the constant amplitude coded(CA-) CS/CDMA transmitter can be implemented using only logic gates, and the hardware complexity is very low. In the proposed transmitter architecture there is no apparent redundant encoder block which plays a major role in the constant amplitude coded CS/CDMA.

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다중 사용자 CDMA 통신 시스템에서 프리코딩 기법을 사용한 2진 정진폭 시스템 설계 (Design of Binary Constant Envelope System using the Pre-Coding Scheme in the Multi-User CDMA Communication System)

  • 김상우;유흥균;정순기;이상태
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제15권5호
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    • pp.486-492
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    • 2004
  • 본 논문에서는 기존의 CDMA 시스템에서 다중사용자 데이터 전송에 의해 발생하는 높은 PAPR 문제를 해결하기 위하여 pre-coding 기법을 이용한 2진 constant amplitude CDMA(CA-CDMA) 방식을 새롭게 제안한다. 제안하는 CA-CDMA의 기초인 4-user CA-CDMA 기법은 4명의 사용자에 대해 binary 크기의 신호를 출력하는 시스템이며, 이는 parity 신호를 이용하여 항상 $\pm$2의 크기를 갖고 길이가 4인 신호를 출력한다. Parity 신호는 입력되는 4명의 사용자 신호를 XOR한 신호로써 사용자들의 신호와 함께 전송되므로 별도의 부가채널을 필요로 하지 않으며, 수신단에서 쉽게 복원될 수 있다. 한편, 시스템 사용자 수의 확장은 4-user CA-CDMA를 반복 사용함으로써 이루어질 수 있다. 예로써 16-user의 경우, 4개의 4-user CA-CDMA를 병렬로 배치하고 각각의 4-user CA-CDMA에서 출력되는 신호를 다시 하나의 4-user CA-CDMA에 입력함으로써 쉽게 구현될 수 있다. 이는 각 4-user CA-CDMA의 출력 신호 역시 binary 신호이기에 가능하며, 동일한 방법으로 64-user, 256-user에 대해서도 2진 constant amplitude를 만족하는 출력 신호를 얻을 수 있다. 결국, 본 논문에서 제안하는 CA-CDMA는 코드율이 1이므로 전송속도나 대역폭 변화가 없으며, 항상 constant한 즉, PAPR이 항상 0 ㏈인 신호의 출력하여, 다중 사용자 전송에서도 비선형 HPA에 의한 왜곡을 방지하고 전력효율을 최대화 할 수 있다. 시뮬레이션 성능확인 결과, 기존의 CDMA가 다중 레벨의 크기를 갖는 신호를 출력하는데 반해, 제안된 2진 CA-CDMA는 항상 binary 레벨로서 신호를 출력함을 알 수 있으며, 비선형 HPA를 고려하였을 때 BER(bit error rate)이 크게 증가하는 일반 CDMA와 달리, 제안된 2진 CA-CDMA의 BER은 전혀 변하지 않음을 알 수 있다.

임펄스 UWB 네트워크에서의 일정진폭 다중접속 채널코팅 (Constant Amplitude Multiple Access Channel Coding for Impulse Radio UWB Networks)

  • 김동석;김용철
    • 전자공학회논문지SC
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    • 제45권6호
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    • pp.42-47
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    • 2008
  • 이 논문은 임펄스 UWB 시스템을 위한 새로운 일정진폭 프리코딩을 제안한다. IEEE 802.15.4a 표준에 따르면 임펄스 UWB는 실내측위와 센서 데이터 전달에 사용될 수 있다. 대부분의 USN(ubiquitous sensor network)은 다중접속을 필요로 한다. 그러나 UWB 시스템은 다중접속으로 야기되는 중첩신호를 검출하는데 있어 제약성이 있다. 이를 극복하기 위하여 Wada 및 Kim의 CAMC(constant amplitude multi-code) 개념을 응용하였다. 제안하는 시스템은 체계적 일정진폭 프리코딩과 LDPC 디코딩으로 구성된다. 또한 컴퓨터 시뮬레이션을 통하여 BER성능이 우수함을 확인하였다.

정진폭특성을 갖는 Birothogonal 부호로 부호화된 Q$^{2}$AM(Quadrature Quadrature Amplitude Modulation)에 관한 연구 (A study on the biorthogonally coded Q$^{2}$AM with constant envelope property)

  • 박인재;심수보
    • 한국통신학회논문지
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    • 제21권9호
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    • pp.2470-2480
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    • 1996
  • The energy efficiency and bandwidth efficiency are two important criterion in designing a modulation scheme Especially the constant envelope property must be considered as in the non-linear channel tht exit, for example in the nonlinear amplifiers for satellite repeater. The Q$^{2}$AM(Quadrature Quadrature Amplitude Modulation) is a new modulation scheme which combines the Q$^{2}$PSK(Quadrature Quadrature Phase Shift Keying) scheme which increases the signal space dimension and the QAM scheme which increases the bandwidth efficiency using the multi-level signal. The Q$^{2}$AM scheme has by far superior spectrum efficiency compared with the existing modulation schemes. Applying this scheme in the non-linear communication system increses the bandwidth efficiency but cannot envelop property. In this paper, a new system architecture is suggested which satisfies the large spectrum efficiency and constant envelope property by implementing the linear block coding prior to the Q$^{2}$AM modulation. the system has improved in performance by gaining the constant envelope and the additional coding gain. We able to observe the performance improvement of the suggested system(at BER=10$^{-5}$ ) of 4.4 dB for the 16-QAM and 0.7 dB for the Q$^{2}$PSK under the exact spectrum efficiency.

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