• 제목/요약/키워드: equal gain combining(EGC)

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레일리 페이딩 채널을 통해 결합된 등가 이득 협력 라우팅의 에너지 효율 (Energy Efficiency of Cooperative Routing with EGC Over Rayleigh Fading Channel)

  • 공형윤
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제13권5호
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    • pp.65-70
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    • 2013
  • 본 논문에선, 정적 무선 네크워크에서 에너지 절약을 얻기 위한 멀티 홉 협력 전송 프로토콜을 제안한다. 네트워크의 각 터미널에서는 수신된 신호를 각 수신단에서 등 이득 결합 기법을 사용하고 단일 안테나를 설치한다. 또한, 각 구간에서 최적의 전체 전송 전력의 할당 방법을 제안한다. 몬테-카를로 시뮬레이션으로 평균 전체 전송 전력과 구간의 평균 수의 부분에서 멀티 홉 직접 전송(MDT)와 Khadani에 의해 제안된 협력 라우팅 프로토콜을 제안된 프로토콜로 성능을 비교 분석한다.

다중 안테나 수신 기법을 이용한 인지무선통신의 채널 센싱 기법 (Channel Sensing Algorithm of Cognitive Radio Using by Multiple Antenna Receiving Technique)

  • 류제원;김종호;최영완;박호현;이정우;권영빈;박재화
    • 한국정보통신설비학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신설비학회 2009년도 정보통신설비 학술대회
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    • pp.344-348
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    • 2009
  • Cognitive Radio(CR)는 특정 주파수 대역을 사용하도록 할당된 유저가 사용하지 않을 때, 이를 탐지하여 해당 주파수 대역을 이용함으로써 주파수 스펙트럼 효율을 향상시킬 수 있는 기술이다. 특히, CR에서 스펙트럼 센싱(Spectrum Sensing)은 중요한 기술의 하나라고 말할 수 있다. 기존의 스펙트럼 센싱 성능을 향상시키기 위한 방법으로, 다수의 노드가 각각 판정한 결과를 이용하는 OR-Rule, AND-Rule 등의 기법이 제안된 바 있다. 본 논문에서는 수신 다이버시티 기법 중의 하나인 Equal Gain Combiner(EGC) 알고리듬 이용하여 스펙트럼 센싱 성능을 알아보고 특히, 기존의 방법은 각 노드에서 판정 후 판정부에서 그 결과를 결합하여 최종 판정하는 방법이나, 본 논문에서 적용한 EGC 기법은 각 노드에서 수신된 신호에 대한 검출된 에너지 값을 융합센터(Fusion Center)로 보내어 최종 판정하는 방법이다. 각 노드에서 검출된 에너지 값을 융합센터가 수신한 신호에는 실질적으로 잡음이 섞이게 되므로 이로 인하여 발생할 수 있는 전송 오류를 추가적으로 고려하였다. 또한, 각 노드에서 검출한 에너지 값이 융합센터로 전송될 때에는 양자화 되어서 전송된다. 이에 따라서 양자화 bit수와 관련된 센싱 성능과 데이터의 반복 전송의 필요성, 그리고 그 횟수에 대해 제시하고자 한다.

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Partially Coherent MC-CDMA Downlink Performance in Rayleigh Fading Channels

  • Kim, Nam-Soo
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제12권3호
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    • pp.470-477
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    • 2001
  • Multucarrier code-division multiple access(MC-CDMA) is one of the promising technique for high capacity wireless communication. Hower the carrier phase error and frequency offest cause the performance degradation of MC-CDMA due to the inter-carrier interference. In this work, downlink performance of the partially coherent MC-CDMA is analytically derived in Rayleigh fading channels. The bit error rate sensitivity by combining method, Maxiaml ratio combining (MRC)and Equal gain combining(EGC), is compared as functions of phase errors. multi-user interference, and received signal-to-noise ratio. The results show that the susceptibility for the performance degradation of EGc and MRC is negligible for loop SNR's of above 15 dB and above 10 dB, respectivtely.

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수신 다이버시티를 이용한 음향 통신 시스템의 성능 향상 분석 (Performance Improvement analysis of Acoustic Communication System using Receive Diversity)

  • 복준영;유흥균
    • 한국통신학회논문지
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    • 제36권3A호
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    • pp.198-204
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    • 2011
  • 음향 통신 시스템은 오디오와 데이터를 동시에 전송하는 기술이다. 음향 통신 시스템은 데이터 신호의 파워를 높게 할수록 데이터 신호가 소리로 들리는 문제점을 가진다. 데이터 신호의 송신 파워가 낮아질수록 전송 가능한 거리는 감소된다. 따라서 음향 통신 시스템에서 전송 거리를 증가시킬 수 있는 방법에 대한 연구가 필요하다. 본 논문에서는 데이터 전송 효율을 높이기 위해 사용되는 수신 다이버시티 기법을 음향 통신 시스템에 적용하여 송신 거리를 향상 시키고자 한다. 동일한 송신 파워로 전송될 때 제안된 시스템과 기존 시스템의 수신 성능을 거리에 따라 측정 하였다. Single Input Sing Output (SISO) 시스템에서 $7{\times}10^{-3}$의 Bit Error Rate (BER) 성능을 만족 시키는 거리가 약 2m 일 경우, Selection Combining (SC) 기법을 적용하게 되면 약 3m로 거리가 증가하고, Equal Gain Combining (EGC) 기법을 적용하면 약 4m 에서도 수신 성능을 만족 시킬 수 있다.

Linearly Constrained Constant Modulus Algorithm을 이용한 MC-CDMA 시스템에서의 MAI 완화 기법 (An Multiple Access Interference Mitigation Technique Using Linearly Constrained Constant Modulus Algorithm in MC-CDMA Systems)

  • 김동주;김주응;정성순;홍대식;강창언
    • 한국통신학회논문지
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    • 제27권1A호
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    • pp.73-79
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    • 2002
  • 본 논문에서는 MC-CDMA 시스템에 적용 가능한 LCCMA(Linearly Constrained Constant Modulus Algorithm)와 HIC(Hybrid Interference Canceller)형태의 두 가지 간섭 제거 구조를 제안하였다. 제안된 구조는 사용자의 확산 부호만을 요구하므로 여러 가지 제한이 있는 이동국에서도 적용이 가능한 장점이 있다. 이와 더불어, 본 논문에서는 LCCMA와 PIC(Parallel Interference Canceller)를 결합한 새로운 구조의 HIC를 제안하였다. 다양한 환경에서 Monte Carlo 모의시험이 수행한 결과, 제안된 LCCMA 및 HIC 구조를 사용한 시스템이 역방향 링크와 순방향 링크에서 각각 MRC(Maximum Ratio Combining)와 EGC(Equal Gain Combining)를 사용한 시스템보다 실험 환경에 따라 1.4~3배정도 용량이 증가되며, MRC나 EGC에서 얻을 수 없었던 경로 다이버시티의 이용이 가능하여, 경로수가 증가할 경우 성능이 향상됨을 실험을 통하여 확인하였다.

광대역 레일리 채널에서 서로 다른 대역폭을 갖는 W-CDMA 시스템의 성능에 관한 연구 (On the Performance of W-CDMA system with Different Bandwidth over Wideband Rayleigh Channel)

  • 이주석;부수일;김철성
    • 한국통신학회논문지
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    • 제24권6A호
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    • pp.767-774
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    • 1999
  • 본 논문에서는 서로 다른 대역폭을 갖는 비동기 W-CDMA 시스템의 성능을 비교하였다. 채널은 이산적인 다중 경로 성분으로 구성되어 있는 광대역 다중경로 환경을 고려하였고, 이 다중경로 성분의 각각의 크기는 레일리 분포를 갖는 것으로 가정하였다. W-CDMA 시스템의 대역폭에 따라 1칩 구간 내의 다중경로의 수가 다르기 때문에, 다른 대역폭을 갖는 각각의W-CDMA 시스템은 서로 다른 다중경로의 영향을 겪게 된다. 시스템의 용량에 따른 평균 에러확률을 유도하였고, DS-CDMA 시스템에서 EGC(Equal Gain Combining) 다이버시티를 채용한 레이크 수신기를 사용하여 시스템의 대역폭에 따른 용량을 비교하였다.

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차기 군 위성통신체계 환경에서 이동형 위성단말의 채널 blockage 극복을 위한 확산기반 협업통신 기법의 성능 분석 (Performance Analysis of Cooperative Communication with Spread Spectrum to Overcome Channel Blockage for On-The-Move Terminal in Next Generation Satellite Communication Systems)

  • 박형원;이호섭;윤원식
    • 한국통신학회논문지
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    • 제39C권9호
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    • pp.757-766
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    • 2014
  • 본 논문에서는 차기 군 위성통신체계 환경에서 OTM(On-The-Move) 위성단말의 채널 blockage 신호 손실 보상을 위한 협업통신 기법을 제안하였다. 제안하는 협업기법은 인접 OTM 위성단말과 지상 무전기 체계를 통해 데이터를 공유하고 직교확산코드를 이용하여 대역확산 후 동시에 전송한다. 중첩되어 전송된 확산열은 EGC(Equal Gain Combining) 방식으로 결합한다. 성능 분석을 위해 OTM 위성단말의 blockage 채널을 2-state Markov chain으로 모델링하였으며, 이를 기반으로 협업단말들의 blockage 채널 상태에 따른 비트오류율을 도출하였다. 성능분석 결과 채널 조건이 더 나은 인접 OTM 위성단말의 협업으로 비트오류율 성능이 향상됨을 확인할 수 있었다. 특히 blockage 확률이 높을수록 협업을 통해 더욱 우수한 성능을 확인할 수 있었다. 그러나 서로 다른 지연을 갖는 확산 열 간 중첩으로 인해 협업단말 수 증가 시 다중접속간섭으로 인한 성능상의 제약이 있음을 확인하였다.

Minimizing Sensing Decision Error in Cognitive Radio Networks using Evolutionary Algorithms

  • Akbari, Mohsen;Hossain, Md. Kamal;Manesh, Mohsen Riahi;El-Saleh, Ayman A.;Kareem, Aymen M.
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제6권9호
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    • pp.2037-2051
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    • 2012
  • Cognitive radio (CR) is envisioned as a promising paradigm of exploiting intelligence for enhancing efficiency of underutilized spectrum bands. In CR, the main concern is to reliably sense the presence of primary users (PUs) to attain protection against harmful interference caused by potential spectrum access of secondary users (SUs). In this paper, evolutionary algorithms, namely, particle swarm optimization (PSO) and genetic algorithm (GA) are proposed to minimize the total sensing decision error at the common soft data fusion (SDF) centre of a structurally-centralized cognitive radio network (CRN). Using these techniques, evolutionary operations are invoked to optimize the weighting coefficients applied on the sensing measurement components received from multiple cooperative SUs. The proposed methods are compared with each other as well as with other conventional deterministic algorithms such as maximal ratio combining (MRC) and equal gain combining (EGC). Computer simulations confirm the superiority of the PSO-based scheme over the GA-based and other conventional MRC and EGC schemes in terms of detection performance. In addition, the PSO-based scheme also shows promising convergence performance as compared to the GA-based scheme. This makes PSO an adequate solution to meet real-time requirements.

수직 배열 센서를 이용한 초장거리 대역확산 수중음향통신의 실험 분석 (Experimental analysis of very long range spread spectrum underwater acoustic communication using vertical sensor array)

  • 윤창현;라형인;안정하;김기만;김인수
    • 한국음향학회지
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    • 제41권2호
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    • pp.150-158
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    • 2022
  • 본 논문에서는 2021년 9월 동해에서 수행된 초장거리 대역확산 수중음향통신의 해상실험 결과를 제시한다. 8개의 수직 배열 센서를 이용하여 수중음향통신 신호를 수집하였으며, 전송 거리는 160 km로 하였다. 송신 신호로 30 bps의 다중 코드 대역 확산 방식과 100 bps의 처프 대역확산 방식이 사용되었다. 실험 결과 단일 채널에서 채널 부호화 기법이 적용되지 않은 경우에 높은 비트 오류율을 나타내었으나 각 수신 채널에서 프레임 동기화를 수행한 후 신호들에 등이득 조합 다이버시티 기법을 적용하면 비부호화 비트 오류율이 순방향 오류 정정 한계인 0.1 이하로 감소하였다.

크로스 토크를 갖는 통계적 전력선 채널 하에 MIMO-OFDM 광대역 전력선 통신 (MIMO-OFDM BPLC over Statistical Power Line Channels with Cross-Talk)

  • 유정화;최상호
    • 한국통신학회논문지
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    • 제36권12B호
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    • pp.1565-1573
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    • 2011
  • 본 논문에서는 스마트 그리드 응용 등을 타깃으로 한 3상 4선 전력선 채널상의 MIMO-OFDM 광대역 전력선 통신방식 (BPLC broadband power line communication)을 검토하고 성능을 분석한다. 실제전력선 채널 환경을 감안하여 기존의 확정적 페이딩 채널 모델 (Zimmennann 모델, MTL 모델 등) 대신 통계적 전력선 페이딩 채널 모델을 채택한다. 본 논문에서는 3상 4선식 전력선을 이용한 $2{\times}2$ MIMO 및 $3{\times}3$ MIMO 방식을 설계하며, 특별히 MIMO 채널 내 안테나 링크 간 크로스 토크의 유무에 따른 전송 용량 손실과 이에 의거한 시스템 성능 분석을 실시한다. 부반송파 간 주파수간섭을 줄여주기 위해 공간주파수 부호화 전송방식을 채택하며 전력선 채널에 적합한 최대비 합성법 (MRC maximum ratio combining)으로 다중 안테나 및 다중 경로 페이딩 다이버시티 이득을 얻는다. 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 임펄스 잡음지수의 변화, 용량 손실 비율의 변화, 서로 다른 수신 신호 합성기법 (최대비 합성, 등가이득 합성, 선택적 함성)에 따른 시스템 성능을 비교분석한다.