• 제목/요약/키워드: high-order modulation

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고차 변조를 사용하는 Load-Modulation MIMO 시스템 설계와 성능 평가 (Design and Performance Evaluation of Load-Modulation MIMO System Using High-Order Modulation)

  • 이동형;안창영;유흥균
    • 한국통신학회논문지
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    • 제40권11호
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    • pp.2121-2130
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    • 2015
  • 본 논문에서는 단일 RF 단을 사용하여 다중 스트림을 전송할 수 있는 LM-MIMO (load-modulation multiple-input multiple-output) 시스템에 대하여 알아보고, 이 시스템에서 사용하는 부하변조 (load modulation) 방법이 고차 m-PSK (phase shift keying) 심볼이나 고차 m-QAM (quadrature amplitude modulation) 심볼을 효과적으로 생성할 수 있는지 확인한다. 그리고 부하변조를 사용하는 LM-MIMO 시스템의 성능을 평가한다. LM-MIMO 시스템은 안테나가 확장되어도 단일 RF 단만을 요구하기 때문에 저복잡도, 저전력의 시스템 구성을 할 수 있다. 시뮬레이션의 결과를 살펴보면, T 모델 (model)을 사용하는 부하변조는 고차 m-PSK 변조와 고차 m-QAM 변조를 효과적으로 지원할 수 있다. 또한 부하변조를 사용하는 LM-MIMO 시스템이 기존의 이상적인 m-PSK나 m-QAM 변조를 사용하는 MIMO 시스템과 유사한 성능을 낼 수 있음을 확인하였다. 또한 $4{\times}4$ LM-MIMO 시스템이 기존의 $4{\times}4$ MIMO 시스템과 유사한 성능을 내는 것을 확인하였다.

Synchronous Periodic Frequency Modulation Based on Interleaving Technique to Reduce PWM Vibration Noise

  • Zhang, Wentao;Xu, Yongxiang;Ren, Jingwei;Su, Jianyong;Zou, Jibin
    • Journal of Power Electronics
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    • 제19권6호
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    • pp.1515-1526
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    • 2019
  • Ear-piercing high-frequency noise from electromagnetic vibrations in motors has become unacceptable in sensitive environments, due to the application of pulse width modulation (PWM) and in consideration of switching losses. This paper proposed a synchronous periodic frequency modulation (SPFM) method based on the interleaving technique for paralleled three-phase voltage source inverters (VSIs) to eliminate PWM vibration noise. The proposed SPFM technique is able to effectively remove unpleasant high-frequency vibration noise as well as acoustic noise more effectively than the conventional periodic carrier frequency modulation (PCFM) and interleaving technique. It completely eliminates the vibration noise near odd-order carrier frequencies and reduces the PWM vibration noise near even-order carrier frequencies depending on the switching frequency variation range. Furthermore, the SPFM method is simple to implement and does not employ additional circuits in the drive system. Finally, the effectiveness of the proposed method has been confirmed by detailed experimental results.

터보코딩 및 고차변조를 적용하는 3GPP GERAN 진화 시스템: 비트 신뢰도 기반의 심볼 매핑 (3GPP GERAN Evolution System Employing High Order Modulation and Turbo Coding: Symbol Mapping Based on Priority)

  • 오형주;최병조;황승훈;최종수
    • 한국통신학회논문지
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    • 제33권6A호
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    • pp.607-613
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    • 2008
  • 본 논문에서는 터보코딩 및 고차변조를 적용하는 3GPP GERAN 진화 시스템 물리계층에 비트 신뢰도 기반의 심볼 매핑 방법(Symbol Mapping based on Priority: SMP)을 최초로 적용하여 그 성능을 살펴보고자 한다. SMP는 터보코딩에서 정보비트(systematic bits)의 중요성을 이용하여 정보비트를 신뢰도 높은 비트에 매핑시키는 기술로서 본 기술을 GERAN 진화 시스템에 적용시켰을 때, 링크 레벨 시뮬레이션을 통해 16QAM(DAS-8)과 32QAM(DAS-11)의 변조/코딩 방식에 대해서 성능이득이 있음을 확인할 수 있다.

대수우도비 근사화에 따른 복조와 복호의 결합 성능 (Joint Performance of Demodulation and Decoding with Regard to Log-Likelihood Ratio Approximation)

  • 박성준;조명석
    • 한국통신학회논문지
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    • 제41권12호
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    • pp.1736-1738
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    • 2016
  • 고차변조와 고효율 채널부호를 사용하는 통신시스템에서는 지수함수의 합 로그 연산을 수반하는 다량의 대수우도비 산출이 필수적이며 이의 근사화 기법에 따라 링크 성능이 좌우된다. 본 논문에서는 신규 근사화 기법을 복조기와 복호기에 결합하여 적용하고 복잡도를 분석하며 모의실험을 통해 도출한 결합 성능을 분석한다.

Turbo coded BICM-ID의 복잡도 개선 기법 (A Low-Complexity Turbo coded BICM-ID System)

  • 강동훈;이용욱;오왕록
    • 전자공학회논문지
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    • 제50권8호
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    • pp.21-27
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    • 2013
  • 본 논문에서는 Turbo coded BICM-ID (bit-interleaved coded modulation with iterative decoding)의 구현 복잡도를 개선하기 위한 기법을 제안한다. 터보 부호는 Shannon 한계에 근접하는 우수한 성능을 나타내는 오류정정부호 (error correction code)이며 터보 부호와 고차원 변조 (high order modulation)를 결합하여 전송효율을 개선할 수 있다. BICM (bit-interleaved coded modulation)은 채널 부호와 고차원 변조 사이에 이진 인터리버를 사용하는 기법이며 복호기와 복조기 간에 정보를 주고받으며 반복 복호 (iterative decoding)를 수행하는 BICM-ID를 이용하여 성능을 개선 할 수 있다. BICM-ID는 BICM과 비교하였을 때 반복 복호로 인하여 비트오율 (bit error rate) 성능이 개선되지만 구현 복잡도가 크게 증가하는 단점이 있다. 본 논문에서는 Turbo coded BICM-ID에서 구현 복잡도를 개선하기 위한 기법을 제안한다. 제안하는 기법은 기존에 제안된 Turbo coded BICM-ID 기법과 유사한 비트오율 (bit error rate) 성능을 나타내면서 구현 복잡도를 크게 감소시킬 수 있는 장점이 있다.

A Hybrid CBPWM Scheme for Single-Phase Three-Level Converters

  • Wang, Shunliang;Song, Wensheng;Feng, Xiaoyun;Ding, Rongjun
    • Journal of Power Electronics
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    • 제16권2호
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    • pp.480-489
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    • 2016
  • A novel hybrid carrier-based pulse width modulation (CBPWM) scheme that combines unipolar and dipolar modulations is proposed for single-phase three-level rectifiers, which are widely applied in railway traction drive systems. The proposed CBPWM method can satisfy the volt-second balancing principle in the complete modulation index region through overmodulation compensation. The modulation scheme features two modulation modes: unipolar and dipolar. The operation range limits of these modulation modes can be modified by changing the separation coefficient. In comparison with the traditional unipolar CBPWM, the proposed hybrid CBPWM scheme can provide advantageous features, such as lower high-order harmonic distortion of the line current and better utilization of switching frequency. The separation coefficient value is optimized to achieve the maximum utilization of these advantages. The experimental results verify the feasibility and effectiveness of the proposed hybrid CBPWM scheme.

Evolutionary Neural Network based on Quantum Elephant Herding Algorithm for Modulation Recognition in Impulse Noise

  • Gao, Hongyuan;Wang, Shihao;Su, Yumeng;Sun, Helin;Zhang, Zhiwei
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제15권7호
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    • pp.2356-2376
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    • 2021
  • In this paper, we proposed a novel modulation recognition method based on quantum elephant herding algorithm (QEHA) evolving neural network under impulse noise environment. We use the adaptive weight myriad filter to preprocess the received digital modulation signals which passing through the impulsive noise channel, and then the instantaneous characteristics and high order cumulant features of digital modulation signals are extracted as classification feature set, finally, the BP neural network (BPNN) model as a classifier for automatic digital modulation recognition. Besides, based on the elephant herding optimization (EHO) algorithm and quantum computing mechanism, we design a quantum elephant herding algorithm (QEHA) to optimize the initial thresholds and weights of the BPNN, which solves the problem that traditional BPNN is easy into local minimum values and poor robustness. The experimental results prove that the adaptive weight myriad filter we used can remove the impulsive noise effectively, and the proposed QEHA-BPNN classifier has better recognition performance than other conventional pattern recognition classifiers. Compared with other global optimization algorithms, the QEHA designed in this paper has a faster convergence speed and higher convergence accuracy. Furthermore, the effect of symbol shape has been considered, which can satisfy the need for engineering.

LDPC 부호화 고차 변조 시스템을 위한 신뢰성 기반의 적응적 비트 매핑 기법 (Adaptive Bit-Reliability Mapping for LDPC-Coded High-Order Modulation Systems)

  • 주형건;홍송남;신동준
    • 한국통신학회논문지
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    • 제32권12C호
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    • pp.1135-1141
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    • 2007
  • 본 논문에서는 LDPC 부호화 고차 변조 시스템의 비트 레벨 체이스 결합 (Chase combining)을 위한 신뢰성 기반의 적응적 비트 매핑 기법을 제안한다. 정보 (혹은 패리티) 비트를 더 신뢰도가 높은 (혹은 신뢰도가 낮은) 비트 위치에 할당하는 기존의 비트 매핑 기법에 비해, 제안한 기법은 부호의 특성과 고차 변조 신호를 구성하는 비트들의 보호 (Protection) 레벨 차이를 동시에 고려하여 부호어 비트를 최적의 비트 위치에 할당한다. 연접 지그재그 (CZZ) 부호에 대하여 제안된 매핑 기법을 심볼 레벨 체이스 결합 기법, 신호 성상도 재배치 비트 매핑 기법과 비교하여, 전체 시스템 복잡도를 동일하게 유지한 경우 $FER=10^{-3}$에서 각각 $0.7{\sim}1.3$ dB와 $0.1{\sim}1.0$ dB 성능 이득을 보임을 모의 실험으로 확인하였다. 그리고 다양한 환경에 대한 적응적 비트 매핑 기준을 유도하고 이를 모의 실험을 통해 검증하였다.

고차원 변조방식을 적용한 이진 부호화된 물리계층 네트워크 코딩에 관한 연구 (A Study on the Binary-Coded Physical-Layer Network Coding with High-Order Modulation Techniques)

  • 임현우;반태원;정방철
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제18권9호
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    • pp.2131-2139
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    • 2014
  • 본 논문은 무선통신 환경에서 이진 부호화된 네트워크 코딩 기술을 고차원 변조 방식과 결합하는 방식을 다룬다. 기존의 물리계층 네트워크 코딩 기술에서 중계 노드는 2개의 소스 노드에서 수신된 심볼들 사이의 엄격한 전력 제어와 위상 보상을 요구한다. 그러나 무선 페이딩 채널을 고려하면 소스 노드들에서 채널을 미리 알고 보상하는 것은 쉽지 않다. 따라서 본 논문에서는 중계노드에서 수신단 채널 정보만을 이용하는 네트워크 코딩 수신 기법을 고려한다. 특히, 각 소스 노드들이 QPSK, 16QAM 등과 같은 고차원 변조방식을 사용했을 경우 사용할 수 있는 수신 기법을 제안하고, 채널 부호화 기법이 적용되었을 경우와 적용되지 않았을 경우에 대하여 그 성능을 분석한다.

2차 델타 시그마 변조기법을 이용한 고 정밀 및 고 안정 디지털 전자석 전원 장치에 관한 연구 (A Study on High Precision and High Stability Digital Magnet Power Supply Using Second Order Delta-Sigma modulation)

  • 김금수;장길진;김동희
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제29권3호
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    • pp.69-80
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    • 2015
  • This paper is writing about developing magnet power supply. It is very important for power supply to obtain output current in high precision and high stability. As a switching noise and a power noise are the cause of disrupting the stability of output current, to remove these at the front end, low pass filter with 300Hz cutoff frequency is designed and placed. And also to minimize switching noise of the current into magnet and to stop abrupt fluctuations, output filter should be designed, when doing this, we design it by considering load has high value inductance. As power supply demands the stability of less than 5ppm, high precision 24bit(300nV/bit) analog digital converter is needed. As resolving power of 24bit(300nV/bit) analog digital converter is high, it is also very important to design the input stage of analog digital converter. To remove input noise, 4th order low pass filter is composed. Due to the limitation of clock, to minimize quantization error between 15bit DPWM and output of ADC having 24bit resolving power, ${\Sigma}-{\Delta}$ modulation is used and bit contracted DPWM is constituted. And before implementing, to maximize efficiency, simulink is used.