• 제목/요약/키워드: diversity gains

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Digital-Carrier Multi-Band User Codes for Baseband UWB Multiple Access

  • Yang, Liuqing;Giannakis, Georgios-B.
    • Journal of Communications and Networks
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    • 제5권4호
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    • pp.374-385
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    • 2003
  • The growing interest towards ultra-wideband (UWB) communications stems from its unique features such as baseband operation, ample multipath diversity, and the potential of enhanced user capacity. But since UWB has to overlay existing narrowband systems, multiple access has to be achieved in the presence of narrowband interference (NBI). However, existing baseband spreading codes for UWB multiple access are not flexible in handling NBI. In this paper, we introduce two novel spreading codes that not only enable baseband UWB multiple access, but also facilitate flexible NBI cancellation. We construct our codes using a single carrier or multiple carriers (SC or MC), which can be implemented with standard discrete-cosine transform (DCT) circuits. With our SC/MC codes, NBI can be avoided by simply nulling undesired digital carriers. Being digital, these SC/MC codes give rise to multiband UWB systems, without invoking analog carriers. In addition, our SC/MC codes enable full multipath diversity, and maximum coding gains. Equally attractive is their capability to reduce the number of interfering users, with simple matched filter operations. Comprehensive simulations are also carried out to corroborate our analysis.

A Study on Cooperative Communication using Space-Time Codes

  • Pham, Van-Su;Mai, Linh;Lee, Jae-Young;Yoon, Gi-Wan
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2007년도 춘계종합학술대회
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    • pp.87-90
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    • 2007
  • In cooperative communication systems, the source terminal transmits signal to the destination terminal with the aid of partner terminals. Therefore, the source terminal obtains extra spatial diversity gain. As a result, its performance is enhanced in term of higher achievable transmission rate, the larger coverage range, and the lower bit-error-rate (BER). Space-time codes (STCs) have been applied to cooperative communication systems in distributed fashion, in which the signal is spatially time exploited to obtain gains analogous to those provided by STCs. In this work, we consider the application of orthogonal Space-time Block Codes (OSTBCs) to the cooperative communication systems to further achieve higher diversity gain. The advances of the proposed approach are verified via computer simulations.

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IEEE 802.11무선망에서 기회적 채널 전환을 통한 다중사용자 다이버시티 이득 향상 (Delay Analysis under Dynamic Traffic in Network)

  • 함성일;김종권
    • 한국정보과학회논문지:정보통신
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    • 제36권3호
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    • pp.243-250
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    • 2009
  • IEEE 802.11 무선랜에서 다중사용자 다이버시티 기법 위에 채널 다이버시티 기법을 적용함으로써 다중사용자 다이버시티 기법이 얻을 수 있는 최대 이득보다 더 큰 이득을 추구한다. 이를 위해 본 논문에서는 기존 다중사용자 다이버시티 기법 위에 수행될 기회적 채널 전환 기법을 제안하고 단말기의 수, 채널 수, 채널 전환 지연 시간, 사용자의 평균 채널 상태 등을 변경해가면서 성능 평가를 수행한다.

고밀집 도심에서의 편파 다이버시티 성능 분석 연구 (A Study on the Performance Evaluation of Polarization Diversity in Heavy Density Urban)

  • 임종태;김성진;권범
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제9권5호
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    • pp.578-588
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    • 1998
  • 본 논문에서는 대표적인 고밀집 도심지역인 서울의 광화문 지역을 대상으로 이중 편파 안테나를 이용한 편파 다이버시티의 전파 전파 성능을 다이버시티 이득과 상호상관계수, 수신 채널의 평균 수신 신호 레벨에 대한 분석 을 통하여 수행하였고 이의 결과를 공간 다이버시티 구조와 비교 분석하였다. 분석 결과, 가시 거리 지역에서는 공간 다이버시티 이득이 편파 다이버시티 이득보다 2 dB 이상 증가하며 전 계를 지면에 대해 $45^{\circ}$로 송신하는 경우보다는 $^90{\circ}$로 송신하는 경우가 다이버시티 이득이 1 dB 큼올 알 수 있었 다. 이와는 대조적으로 비가시 지역에서는 편파다이버시티의 경우가 공간 다이버시티와 대동하거나 운용 환경에 따라서는 오히려 다이버시티 이득이 증가함을 알 수 있었다. 또한 $45^{\circ}$로 송신하는 경우가 $90^{\circ}$로 송신하는 경우보 다는 다이버시티 이득이 최소 1 dB 이상은 커짐을 확인할 수 있었다.

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IEEE 802.16e 링크에서 시공간 블록 부호의 연판정 검출에 따른 터보 부호의 성능평가 (Performance Evaluation of Turbo Codes by Soft Detection Metrics of STBC over an IEEE 802.16e Link)

  • 김영민;김수영;임광재
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제47권2호
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    • pp.1-8
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    • 2010
  • 시공간 부호를 사용한 다중 안테나 기술은 추가적인 대역폭 필요 없이 다중 경로 환경에서 다이버시티 이득을 얻을 수 있다는 장점이 있다. 이런 이유로 IEEE 802.16을 포함한 대부분의 4G 표준 후보기술들은 높은 처리 성능을 만족시키는 다중 안테나 기술을 채택 하고 있다. 또한, 이러한 4G 시스템에 대한 후보 기술 규격들에서는 심각한 페이딩을 극복하기 위해 연판정 입출력을 반복적 사용하는 터보 부호를 채택하고 있기 때문에 다중안테나 수신기에서 연판정 검출 값은 반드시 필요하다. 본 논문에서는 여러 가지 시공간 부호 기술들에서 연판정 검출 값을 계산하는 방법을 분석하여 주어진 방식에서 가장 효율적인 방식을 제안하고, IEEE 802.16e 링크에서 터보부호화 연계하여 성능 시뮬레이션 결과를 제시한다.

Reducing Transmit Power and Extending Network Lifetime via User Cooperation in the Next Generation Wireless Multihop Networks

  • Catovic, Amer;Tekinay, Sirin;Otsu, Toru
    • Journal of Communications and Networks
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    • 제4권4호
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    • pp.351-362
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    • 2002
  • In this paper, we introduce a new approach to the minimum energy routing (MER) for next generation (NG) multihop wireless networks. We remove the widely used assumption of deterministic, distance-based channel model is removed, and analyze the potentials of MER within the context of the realistic channel model, accounting for shadowing and fading. Rather than adopting the conventional unrealistic assumption of perfect power control in a distributed multihop environment, we propose to exploit inherent spatial diversity of mobile terminals (MT) in NG multihop networks and to combat fading using transmit diversity. We propose the cooperation among MTs, whereby couples of MTs cooperate with each other in order to transmit the signal using two MTs as two transmit antennas. We provide the analytical framework for the performance analysis of this scheme in terms of the feasibility and achievable transmit power reduction. Our simulation result indicate that significant gains can be achieved in terms of the reduction of total transmit power and extension of network lifetime. These gains are in the range of 20-100% for the total transmit power, and 25-90% for the network lifetime, depending on the desired error probability. We show that our analytical results provide excellent match with our simulation results. The messaging load generated by our scheme is moderate, and can be further optimized. Our approach opens the way to a new family of channel-aware routing schemes for multihopNG wireless networks in fading channels. It is particularly suitable for delivering multicast/ geocast services in these networks.

터보부호화된 시공간부호를 이용한 위성-지상 분산 다이버시티 기법 (Distributed satellite-terrestrial diversity schemes using turbo coded STC)

  • 박운희;김영민;김수영;김희욱;안도섭
    • 한국위성정보통신학회논문지
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    • 제4권2호
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    • pp.28-33
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    • 2009
  • 본 논문에서는 위성-지상 통합(hybrid/integrated)망에서 멀티미디어 방송 서비스를 효율적으로 제공하도록 기여할 수 있는 여러 가지 다이버시티 방식에 대한 성능을 비교 분석한다. 시공간 부호는 부가적인 대역폭 요구 사항 없이도 다중경로 환경에서 다이버시티 이득을 얻을 수 있는 효율적인 방식이다. 위성시스템에서 시공간 부호와 오류정정부호를 적절히 결합하여 지상 중계 장치와의 협동 다이버시티 이득 구현이 가능함이 제안되어 왔다. 본 논문에서는 이러한 선행 연구 결과를 바탕으로 하여, 다양한 시공간부호 및 오류정정 부호의 결합 방식에 따른 성능 분석 결과와 장단점등을 제시하여, 향후 시스템 구현에 도움이 될 수 있도록 한다.

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협동 다이버시티 이득을 위한 위성-지상간 통합망에서의 터보 부호화된 시공간 부호 (Turbo-coded STC schemes for an integrated satellite-terrestrial system for cooperative diversity)

  • 박운희;김수영;김희욱;안도섭
    • 한국통신학회논문지
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    • 제35권1A호
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    • pp.62-70
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    • 2010
  • 본 논문에서는 위성-지상 통합(hybrid/integrated)망에서 멀티미디어 방송 서비스를 효율적으로 제공하도록 기여할 수 있는 여러 가지 다이버시티 방식에 대한 성능을 비교 분석한다. 시공간 부호(space-time codes)는 부가적인 대역폭 요구 사항 없이도 다중경로 환경에서 다이버시티 이득을 얻을 수 있는 효율적인 방식이다. 위성시스템에서 시공간 부호와 오류정정부호를 적절히 결합하여 지상 중계 장치와의 협동 다이버시티 이득 구현이 가능함이 제안되어 왔다. 본 논문에서는 이러한 선행 연구 결과를 바탕으로 하여, 다양한 시공간부호 및 오류정정 부호의 결합 방식을 제안하고 이에 따른 성능 분석 결과와 장단점등을 제시하여, 향후 시스템 구현에 도움이 될 수 있도록 한다.

동일 채널 간섭을 고려한 OFDM 시스템의 수신 다이버시티 기법 (Receive Diversity for OFDM Systems with Cochannel Interference)

  • 서보석
    • 방송공학회논문지
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    • 제11권2호
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    • pp.222-228
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    • 2006
  • 이 논문에서는 동일채널 간섭이 존재하는 채널 환경에서 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 시스템의 수신 다이버시티 결합 방법을 제시한다. 제시한 방법에서 각 수신 안테나로부터의 수신 신호는 주파수 영역에서 부반송파 단위로 결합하며, 잡음과 간섭 전력을 고려한 MRC(Maximum Ratio Combining)를 적용한다. 잡음과 간섭 전력은 채널의 제한된 지연 확산에 기인하는 주파수 대역에서의 상관특성(coherency)을 이용하여 상관성이 큰 일정구간 이내의 부채널에 대해 잡음과 간섭 전력의 평균을 취함으로써 더 정확한 추정치를 얻는다. IEEE 802.11a 무선 LAN 규격에서 모의실험한 결과 제안방법은 간섭전력을 이용하지 않는 방식에 비해 신호대잡음비를 2-3.5dB 개선하였으며, 정확하게 잡음 및 간섭 전력을 추정한 경우에 대해 1dB 이내로 접근하는 결과를 나타내었다.

Genetic Diversity and Population Structure of a Korean Rice Germplasm Based on DNA Profiles

  • Lee, Kyung Jun;Lee, Jung-Ro;Shin, Myoung-Jae;Cho, Gyu-Taek;Ma, Kyung-Ho;Lee, Gi-An;Chung, Jong-Wook
    • 한국작물학회지
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    • 제63권1호
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    • pp.1-7
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    • 2018
  • Information on the patterns of genetic diversity and population structure is essential for the rational use and efficient management of germplasms; accurate information aids in monitoring germplasms, and can also be used to predict potential genetic gains. In this study, we assessed genetic diversity, focusing on Korean rice accessions for theand their sustainable conserved diversity. Using DNA profiling with 12 simple sequence repeat (SSR) markers, we detected a total of 333 alleles among 2,016 accessions. The number of alleles ranged from 21 to 53, with an average of 27.8. Average polymorphism information content was 0.797, with the lowest being 0.667 and the highest 0.940. CA cluster analysis and the model-based population structure revealed two main groups that could be subdivided into five subgroups. Analysis of the molecular variance study based on the SSR profile data showed 5% variance among the profiles, whereas we recorded 93% variance among individuals and 2% variance within individuals. Specifically, the utilized diversity for of the breeding program is restricted in that cultivars were located in limited clades. These results revealed that preserving the diversity of Korean landraces could be useful sources for breeding new rice cultivars, and cwould be the basis for the sustainable conservation and utilization of a Korean rice germplasm.