• 제목/요약/키워드: inter-symbol interference (ISI)

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대역분할형 OFDM 시스템의 BER특성 (BER characteristics of the OFDM System using Subband Grouping Method)

  • 김성호;이우재;주창복;박남천
    • 융합신호처리학회 학술대회논문집
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    • 한국신호처리시스템학회 2001년도 하계 학술대회 논문집(KISPS SUMMER CONFERENCE 2001
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    • pp.41-44
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    • 2001
  • 다중경로에 패스파에 의한 주파수 선택성 페이딩 이나 각종 전기적 잡음에 의한 통신로 상황이 변화하는 무선 통신 환경 하에서는 점유대역 내에서도 전송 특성이 상이하게 되므로 OFDM 전송방식에서는 서브 캐리어간 간섭이 발생한다. 또한 이러한 전송로에서는 인접 캐리어간에 직교성이 깨어지고 다중된 신호가 혼합되어 버림으로써 그 전송 특성이 급격히 저하 할 수 있다. 본 논문에서는 전송로 특성이 상이한 채널에 대해 케리어 군을 복수의 서브 밴드군으로 나누어 변조 방식을 선택하고 심볼율을 변화할 수 있는 대역 분할형 OFDM 시스템의 BER특성을 고찰하였다.

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공간 필터를 이용한 수중음향통신의 인접 심볼 간 간섭 완화 (Mitigation of Inter-Symbol Interference in Underwater Acoustic Communication Using Spatial Filter)

  • 엄민정;박지성;지윤희;김재수
    • 한국음향학회지
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    • 제33권1호
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    • pp.48-53
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    • 2014
  • 수중음향통신은 시변동성으로 인하여 도플러 편이를 발생하고, 다중경로로 인하여 지연 확산의 특성을 갖는다. 이러한 채널 특성은 인접 심볼 간 간섭을 발생시켜 통신 성능을 저하시킨다. 통신 성능을 개선하기 위하여 시역전, 공간 다이버시티, 위상 추정기 및 등화기 등과 같은 다양한 기법이 연구되고 있다. 본 논문에서는 시변동성 다중경로로 인한 인접 심볼 간 간섭을 완화하는 방법으로 빔 형성 기반의 공간 필터 기법을 제안한다. 제안된 기법은 원하는 신호방향으로 빔을 조향하여 공간상의 신호를 분리하고, 배열 이득으로 신호 대 간섭 잡음비를 향상시키고 통신 성능을 개선한다.

OFDM 심벌 타이밍 옵셋에 의한 Uncoded-BER 측정 결과 (Measurement Results of Uncoded-BER with respect to OFDM Symbol Timing Offset)

  • 이재호;라상중;최동준;허남호
    • 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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    • 한국방송공학회 2014년도 하계학술대회
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    • pp.243-245
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    • 2014
  • 본 논문에서는 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)시스템에서 OFDM 심벌 타이밍 옵셋에 따른 4096QAM 의 uncoded-BER(Bit Error Rate) 및 성상도를 측정하였다. uncoded-BER 은 수신기의 FEC(Forward Error Correction) 복호기 이전에서 측정된 BER 을 의미한다. 측정을 위해, OFDM 을 사용하는 DVB-C2(Digital Video Broadcasting for Cable Systems 2) 송수신기를 FPGA(Field Programmable Gate Array)를 이용하여 구현하였으며, OFDM 심벌의 CP(Cyclic Prefix)를 이용하여 OFDM 심벌 동기를 수행하였다. 일반적으로, OFDM 심벌 동기는 OFDM 심벌에서 CP 가 반복된다는 특성을 이용한 상관기를 사용한다. 또한, ISI(Inter Symbol Interference) 및 ICI(Inter Channel Interference)를 최소화하기 위해, 채널의 최대 지연시간을 고려하여 CP 내에서 OFDM 심벌 동기가 획득된다. 이럴 경우 수신기에서는 각 부반송파에 할당된 QAM 심벌들의 위상 회전이 발생하지만, 등화기에서 이러한 위상 회전이 보상된다. 부반송파에 할당된 파일롯 심벌들을 이용하여 채널 추정 및 보상을 하는 등화기에서, 파일롯 심볼들도 OFDM 심벌 타이밍 옵셋에 의해 위상회전이 발생하기 때문에 채널 추정 값에 영향을 미친다. 따라서, 본 논문에서는 4096QAM 과 ZF-LE(Zero Forcing Linear Equalizer)를 사용한 경우, OFDM 심벌 타이밍 옵셋에 따른 uncoded-BER 및 성상도의 측정 결과를 제시하였다.

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Visual-MIMO 시스템에서 영상의 휘도 신호를 이용한 수신 성능 향상 (Performance Improvement of Visual-MIMO System Using Image Brightness Information)

  • 백정훈;윤기방;박영일;김기두
    • 한국통신학회논문지
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    • 제39A권12호
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    • pp.699-707
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    • 2014
  • 최근 LED 어레이와 카메라간의 통신 (일명, 'Visual-MIMO') 연구가 활발히 진행되고 있으며, 차량 및 스마트폰 등으로의 응용이 극대화될 것으로 기대된다. 본 논문에서는 수신 영상의 휘도 정보를 이용하여 Visual-MIMO 시스템의 BER(Bit Error Rate) 성능을 개선하고자 한다. 특히 심벌간간섭 (ISI: Inter-Symbol-Interference)에 의한 오류를 최소화하고자 오류정정 방법을 제안한다. 잡음과 거리의 변화에 따른 성능 분석은 시뮬레이션과 하드웨어 실험을 통해 타당성을 검증한다.

MIMO-OFDM 수신기의 성능 열화 분석 및 고속 이동환경에서의 성능 향상을 위한 저복잡도 HIC 간섭제거 기법 (Analysis on the Performance Degradation of MIMO-OFDM Receiver and Hybrid Interference Cancellation with Low Complexity for the Performance Improvement Under High-Mobility Condition)

  • 강승원;김규현;장경희
    • 한국통신학회논문지
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    • 제32권2C호
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    • pp.95-112
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    • 2007
  • 다중 안테나 기술의 공간 다중화 방식은 다수의 송신 안테나가 서로 다른 데이터를 전송함으로써 시스템의 동일한 대역폭을 이용하여 높은 데이터 전송률을 제공하는 기술로서, 심볼간 간섭 (ISI : Inter-Symbol Interference)과 주파수 선택적 페이딩 (Frequency Selective Fading)에 강인한 OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing)과 함께 사용된다. 하지만, OFDM은 고속 이동환경에서 서브 캐리어간의 직교성이 유지되지 않아 서브캐리어간의 간섭 (ICI : Inter-Carrier Interference)으로 인하여 시스템의 성능 열화가 발생한다. 본 논문에서는 ICI와 다중 안테나간의 상관도에 의한 CAI (Co-Antenna Interference)의 발생 원인과 그에 따른 성능 열화를 해석적으로 분석하고, 고속 이동환경에서 MIMO-OFDM 수신기의 QoS를 만족시키기 위한 ICI의 제거 방법으로 저복잡도의 HIC와 데이터 전송률을 저하시키지 않는 CIR (Channel Impuse Response) 추정 방법을 제안한다. 그리고 SCM-E Sub-urban Macro MIMO 채널에서의 모의 실험을 통해, ICI와 CAI에 의한 성능 열화 분석 결과와 모의 실험 결과가 일치하는 것을 검증하고, 고속 이동환경에서 HIC를 적용한 MIMO-OFDM 시스템의 성능이 향상되는 것을 보인다.

확산기반 분자통신 채널에 효율적인 직렬 연결 부호에 관한 연구 (A Study on the Efficient Concatenated Code on the Diffusion-based Molecular Communication Channel)

  • 정호영
    • 한국정보전자통신기술학회논문지
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    • 제15권4호
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    • pp.230-236
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    • 2022
  • 본 논문에서는 확산기반 분자통신 채널에서 랜덤오류와 ISI에 의한 오류 모두에 효율적인 직렬연결 부호를 제안하였다. ISI 제거를 위해 설계된 ISI 완화 부호와 랜덤오류에 강한 ISI 해밍부호를 결합하여 직렬연결 부호를 구성하였으며, 시뮬레이션을 통해 오율 성능을 분석하였다. 방사 분자수 M=1,200 이상인 채널 환경의 경우 직렬연결 부호의 오율 성능은 ISI에 강한 ISI 완화부호의 오율 성능을 따라가며, M=600 이하의 채널 환경에서는 랜덤오류에 강한 ISI 해밍부호의 오율 성능을 따라가고 있음을 알 수 있다. M=600~1,200의 구간에서 직렬연결 부호는 가장 우수한 오율 성능을 보여주는데 이는 랜덤오류와 ISI에 의한 오류가 병존하는 구간에서 두 오류 모두를 정정할 수 있기 때문인 것으로 분석된다. M=800 이하의 경우 직렬연결 부호와 ISI 완화부호의 오율은 평균적으로 약 1.0×10-1 의 오율 격차를 보여줌을 알 수 있었다.

잔향음 우세 수조 환경에서의 수중음향 통신성능 분석 (Underwater acoustic communication performance in reverberant water tank)

  • 최강훈;황인성;이상국;최지웅
    • 한국음향학회지
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    • 제41권2호
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    • pp.184-191
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    • 2022
  • 천해에서의 음파는 긴 지연시간을 가지는 다중경로를 통해 전달되며 이러한 특성은 통신에서 Inter-Symbol Interference(ISI)을 야기하기 때문에 성능을 악화시킨다. 본 논문에서는 잔향음 우세 환경에서의 통신성능을 분석하고 다중경로 지연시간과의 상관관계를 파악하기 위해 5 × 5 × 5 m3 수조에서 다양한 심볼 전송속도(100 sym/s to 8000 sym/s)를 갖는 Binary Phase-Shift Keying(BPSK) 신호를 이용하여 실험을 수행하였다. 제어가능한 수조 환경에서의 음향 채널은 수조 내 경계면 및 벽면에서의 다중반사로 인해 밀집한 다중경로 특성을 가지며 약 40 ms 이하의 최대 초과 지연과 8 ms 이하의 Root Mean Squared(RMS) 지연확산을 보였다. 본 논문에서는 4가지 통신 복조 기법을 이용하여 Bit Error Rate(BER) 성능과 출력 Signal-to-Noise Ratio(SNR) 성능을 분석하며 잔향음 우세 환경에서의 심볼 시간과 RMS 지연확산의 비율인 Symbol interval to Delay spread Ratio in reverberant environment(SDRrev)을 정의하여 통신성능이 보장될 수 있는 기준 심볼 전송속도를 제시한다.

EST기반 변조에서 8 PSK와 16 QAM 에 대한 신호 검출 (Signal Detection for 8 PSK and 16 QAM in EST-Based Modulation)

  • 권병욱;황태원
    • 한국통신학회논문지
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    • 제36권11C호
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    • pp.682-693
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    • 2011
  • EST (Energy Spreading Transfonn) 기반의 변조는 광대역 무선통신에서 주파수 선택적 fading을 방지하는 효과적인 기술이다. 이 기법은 liner decoder의 복잡도를 가지면서 ISI (Inter-Symbol Interference)-free MFB (Matched Filter Bound) 에 근접한 성능을 나타낸다. EST 기반의 변조는 원래 QPSK에 대해 제안되었다. 하지만, 다중 fading 채널의 capacity를 최대한 이용하기 위해서 higher-order의 변조방식이 필요하다. 본 논문에서는 QPSK 에 대해 제안되었던 기존 EST 기반 변조를 재검토하고, 이를 8 PSK와 16 QAM으로 확장하는 것을 논의한다. 확장한 시스템의 성능은 Proakis B 채널과 8-tap fa이ng 채널에서의 가상실험을 통해 검증되었다. 8 PSK로 확장한 EST기반의 시스템은 MFB에 매우 근접한 성능을 보여주었지만 16 QAM으로 확장한 EST기반의 시스템은 MFB와의 성능 차이를 보여주었다.

정규 구간선형 모델과 볼테라 모델을 기반한 Super-RENS 시스템 모델링 및 등화 (Modeling and Equalization for Super-RENS Systems Based on the Canonical Piecewise-Linear and Volterra Models)

  • 서만중;심희성;임성빈
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제47권2호
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    • pp.18-24
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    • 2010
  • 신뢰성 있는 채널 모델은 다양한 데이터 검출 알고리즘의 개발과 성능 평가에 중요한 척도가 되므로 정확한 모델링이 요구된다. 본 논문에서는 Super-RENS (Super-Resolution Near-field Structure) 시스템의 비선형 모델링을 위해 정규 구간선형 모델 (canonical piecewise-linear; PWL)과 2차 볼테라 (second-order Volterra) 모델을 적용하고자 한다. 또한 이를 바탕으로 비선형 심볼간 간섭 (Inter-Symbol Interference; ISI)을 제거하기 위해 새로운 비선형 등화기를 제안한다. Super-RENS 디스크로부터 획득한 RF 신호 샘플들을 사용하여 모의실험을 수행한 결과, Super-RENS 시스템의 비선형 모델링을 위해 정규 구간선형 모델과 2차 볼테라 모델이 유용하게 활용될 수 있다는 가능성을 확인하였고 제안된 비선형 등화기의 성능은 비트오율 측면에서 등화기가 없는 경우보다 우수한 성능을 나타내었다.

수중에서 OFDM 변조를 이용한 음향 통신의 성능분석 (Performance Analysis of Acoustic Communication Using OFDM Modulation in Underwater)

  • 한정우;손윤준;김기만
    • 한국항해항만학회지
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    • 제34권10호
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    • pp.769-774
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    • 2010
  • 수중 통신 시스템의 성능은 수중채널의 특성에 영향을 받으며, 잔향 및 다중경로(Multi-path)로 인한 지연확산은 데이터 전송 시인접 심벌간의 간섭(Inter Symbol Interference : ISI)의 원인이 되며, 이는 통신 성능 저하의 주 원인이 된다. 본 논문에서는 잔향 및 다중경로로 인한 인접 심벌간의 간섭을 극복하기위해 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 변조기법을 이용한 수중에서의 음향통신 실험을 통해 그 성능을 분석하였다. 그 결과 전송속도가 2 kbps인 경우 BER(Bit Error Rate)이 $1.22{\times}10^{-1}$이였으며, 전송속도가 4 kbps인 경우 BER은 $2.47{\times}10^{-2}$이었다.