• 제목/요약/키워드: interference channels

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시변 채널 하의 OFDM 시스템을 위한 등화기법 (An Equalization Technique for OFDM Systems in Time Variant Channels)

  • 최승국
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제11권7호
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    • pp.1283-1288
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    • 2007
  • 시변 채널환경 하의 OFDM 시스템을 위한 등화기법을 제안한다. 시변 페이딩 채널은 전송되는 OFDM 신호에 인접채널 간 간섭을 발생시켜 수신단에서 데이터 재생 시 비트오류율이 증가된다. 본 논문에서는 주파수영역에서 파일럿 심볼을 이용하여 이러한 인접 채널간섭을 감소시킴으로서 비트오류율을 개선시킬 수 있는 등화기법을 제안한다. 이 등화기법을 이용한 OFDM 시스템에서 발생되는 비트오류율이 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 분석된다.

ISI and PAPR Immune IEEE 802.11p Channels Based on Single-Carrier Frequency Domain Equalizer

  • Ali, Ahmed;Dong, Wang;Renfa, Li;Eldesouky, Esraa
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제10권11호
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    • pp.5513-5529
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    • 2016
  • Doppler Effect is a prominent obstacle in vehicular networks, which dramatically increase the Bit-Error-Rate (BER). This problem is accompanied with the presence of the Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM) systems in which the Doppler shift interrupts the subcarriers orthogonality. Additionally, Inter-Symbol Interference (ISI) and high Peak-to-Average Power Ratio (PAPR) are likely to occur which corrupt the received signal. In this paper, the single-carrier combined with the frequency domain equalizer (SC-FDE) is utilized as an alternative to the OFDM over the IEEE 802.11p uplink vehicular channels. The Minimum Mean Squared Error (MMSE) and Zero-Forcing (ZF) are employed in order to study the impact of these equalization techniques along with the SC-FDE on the propagation medium. In addition, we aim to enhance the BER, improve the transmitted signal quality and achieve ISI and PAPR mitigation. The proposed schemes are investigated and we found that the MMSE outperforms the ZF equalization under different Doppler shift effects and modulations.

LoRa 통신의 설정 인자가 직교성과 성능에 미치는 영향 (The Impact of Configuration Factors on Orthogonality and Communication Quality)

  • 변승규
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2022년도 춘계학술대회
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    • pp.86-88
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    • 2022
  • LoRa 통신 프로토콜은 근 10년간 사물인터넷 네트워크를 위한 유망 기술로 평가받고 있다. 이론적으로, 처프 대역 확산 프로토콜을 사용하여 장거리 통신에 강인하고 하나의 물리 채널에 서로 직교하는 여러 논리채널을 제공할 수 있으며 중첩 성형의 망구조로 공간 다양성을 활용할 수 있는 것이 대표적 이유이다. 최근의 몇몇 연구들은 이러한 특징 중 논리 채널 사이의 불완전한 실질적인 준직교성을 지적한다. 그러나 직교하는 논리 채널을 형성하는 것은 확산 인자와 대역폭 두 가지 설정 인자임에도 불구하고 대부분의 연구는 확산 인자만을 요소로 직교성을 평가한다. 본 연구에서는 두 설정 인자를 모두 고려하여 논리 채널 사이의 준 직교성을 정리한다. 또한, 이에 따른 논리 채널 사이의 간섭으로 인해 변화하는 통신 품질을 정리한다.

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Channel Quantization for Block Diagonalization with Limited Feedback in Multiuser MIMO Downlink Channels

  • Moon, Sung-Hyun;Lee, Sang-Rim;Kim, Jin-Sung;Lee, Inkyu
    • Journal of Communications and Networks
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    • 제16권1호
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    • pp.1-9
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    • 2014
  • Block diagonalization (BD) has been proposed as a simple and effective technique in multiuser multiple-input multiple-output (MU-MIMO) broadcast channels. However, when channel state information (CSI) knowledge is limited at the transmitter, the performance of the BD may be degraded because inter-user interference cannot be completely eliminated. In this paper, we propose an efficient CSI quantization technique for BD precoded systems with limited feedback where users supported by a base station are selected by dynamic scheduling. First, we express the received signal-to-interference-plus-noise ratio (SINR) when multiple data streams are transmitted to the user, and derive a lower bound expression of the expected received SINR at each user. Then, based on this measure, each user determines its quantized CSI feedback information which maximizes the derived expected SINR, which comprises both the channel direction and the amplitude information. From simulations, we confirm that the proposed SINR-based channel quantization scheme achieves a significant sum rate gain over the conventional method in practical MU-MIMO systems.

Channel Allocation Strategies for Interference-Free Multicast in Multi-Channel Multi-Radio Wireless Mesh Networks

  • Yang, Wen-Lin;Hong, Wan-Ting
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제6권2호
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    • pp.629-648
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    • 2012
  • Given a video stream delivering system deployed on a multicast tree, which is embedded in a multi-channel multi-radio wireless mesh network, our problem is concerned about how to allocate interference-free channels to tree links and maximize the number of serviced mesh clients at the same time. In this paper, we propose a channel allocation heuristic algorithm based on best-first search and backtracking techniques. The experimental results show that our BFB based CA algorithm outperforms previous methods such as DFS and BFS based CA methods. This superiority is due to the backtracking technique used in BFB approach. It allows previous channel-allocated links to have feasibility to select the other eligible channels when no conflict-free channel can be found for the current link during the CA process. In addition to that, we also propose a tree refinement method to enhance the quality of channel-allocated trees by adding uncovered destinations at the cost of deletion of some covered destinations. Our aim of this refinement is to increase the number of serviced mesh clients. According to our simulation results, it is proved to be an effective method for improving multicast trees produced by BFB, BFS and DFS CA algorithms.

디지털 고밀도 기록 장치의 비선형성 감소를 위한 비선형 적응 등화기 설계 (Adaptive Equalization for Reduction of Nonlinearity in High-Density Recording Channels)

  • 손주신;전원기;조용수;임용훈;윤대희
    • 한국통신학회논문지
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    • 제19권12호
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    • pp.2397-2408
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    • 1994
  • 본 논문에서는 디지털 고밀도 기록 장치의 비선형성 감소를 위한 비선형 적응 등화기의 구조에 대하여 논한다. 기록 장치가 고밀도화되어 감에 따라 증가하는 비선형 심볼간 간섭을 감소시킬 수 있는 비선형 적응 결정 궤환 등화기를 제안하고, 후조(postcursor)에 비선형 심볼간 간섭이 존재할 때 이를 제거할 수 있도록 제안된 기존의 방식은 RAM-적응 결정 궤환 등화기와 성능을 비교 평가한다. 3종류의 다른 밀도를 갖는 기록 채널의 경우에 대하여 각 등화기의 출력을 SNR을 관찰하고, 전조(precursor)와 후조에 비선형 심볼간 간섭이 존재하는 일반적인 기록 채널에서 비선형 적응 결정 궤환 등화기의 성능이 가장 우수함을 확인한다

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부반송파 할당방식에 따른 OFDM 시스템의 성능 분석 (Performance Evaluation of OFDM Systems Dependent on Subcarrier Allocation Method)

  • 최승국
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제18권2호
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    • pp.295-302
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    • 2014
  • OFDM 전송방식에서는 여러 개의 부반송파를 사용하여 데이터를 전송한다. 그러므로 송신 비선형 전력증폭기와 반송파 주파수편차에 의하여 부반송파 간 간섭이 발생된다. 또한 OFDM 신호가 도플러 시변 페이딩 채널을 통하여 전송될 때 부반송파 간 간섭이 발생된다. 이러한 부반송파 간섭으로 인하여 수신기에서 비트 오류율이 증가된다. LTE와 WiMAX 표준방식에서는 서로 다른 부반송파 할당방식이 사용되고 있다. 그러므로 본 논문에서는 비선형 전력증폭기, 반송파 주파수편차의 영향을 고려하여, 송신 신호가 다중경로 도플러 페이딩 채널을 통하여 전송될 때, 부반송파 할당방식에 따른 OFDM 시스템의 데이터 비트 오류율 성능을 분석한다.

5세대 MIMO 이동 통신의 다중 사용자 X 채널 간섭 정렬 (Multi-User X-Channel Interference Alignment in 5 Generation MIMO Mobile Communications)

  • 김정수;이문호
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제17권5호
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    • pp.61-69
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    • 2017
  • 간섭 채널에 대한 연구는 정보 이론적으로 매우 중요한 문제로써 이에 관한 많은 연구가 진행되어 왔다. 하지만 가장 간단한 경우인 두 사용자 간섭 채널에서조차 특별한 경우를 제외하고는 채널 용량이 아직까지 밝혀져 있지 않다. 따라서 최근에는 채널 용량을 정확히 알아보는 대신, 높은 신호 대 잡음 비(SNR: Signal to noise power ratio) 대역에서의 전송률의 경향을 보는 다중화 이득에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 최적의 다중화 이득을 얻으면 높은 신호 대 잡음 비 대역에서 채널 용량의 경향을 알 수 있다. 두 명의 사용자가 존재하는 간섭 채널에서는 간섭을 제거하면 최적의 다중화 이득을 얻을 수 있다. 하지만 사용자 수가 셋 이상인 경우에는 간섭 제거(Zero Forcing)만으로 최적의 다중화 이득을 얻을 수 없고, 간섭 정렬이라는 새로운 기법이 필요하다는 것이 최근 연구에서 밝혀졌다. 간섭정렬 기법은 크게 두 종류로 나눌 수 있다. 송수신 빔 형성(Beamforming) 행렬을 적절하게 골라서 신호와 간섭을 효과적으로 분리하는 방법과 유리수와 무리수의 성질을 이용하여 구조화된 코드(Structured code)를 구성하는 방법이다. 간섭 정렬 기법은 간섭 채널, X 채널, 복합 방송 채널(Compound broadcast channel), 다중 송수신처(Multi source multi destination)를 위한 다중 홉(Multi hop) 네트워크 등의 다양한 환경에서 최적의 다중화 이득을 달성할 수 있으며, 최근에는 데이터 분산 저장(distributed storage)에도 적용되고 있다. 본 논문에서는 지연된 채널 정보의 DoF를 구했다.

Rayleigh Fading 채널에서 DS/SFH-MSK 시스템의 성능에 대한 부분대역 잡음 간섭의 특성 (Effects of Partial-band Noise Interference on the Performance of Hybrid Ds/SFH-MSK Spectrum System in Rayleigh Fading Channel)

  • 김윤영;안병록;유흥균
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제12권2호
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    • pp.251-256
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    • 2001
  • 부분대역 잡음 간섭이 존재하는 Rayleigh fading 전송 채널에서 , MSK 변조방식을 사용하는 hybrid DS/SFH 확산 스펙트럼 시스템의 성능을 분석한다. 비트오율 성능을 수신기에서의 평균 신호 대 잡은 $E_{b}/N_{0}(SNR)$와 신호 대 간섭 비 $E_{b}/N_{J}(SJR)$, 그리고 다양한 채널 파라메터의 함수로 유도한다. 그 결과 집접파 대 간접파의 전력비인 Rician factor K 가 클수록 최악의 BER 성능을 일으키는 것은 부분 대역 간섭이지만, 간접 파만이 존재하는 Rayleigh fading 채널(K=0) 에서는 전 대역 간섭($\rho$=1)이다. 시스템의 성능이 K에 따라서 많은 변화를 보이는데, K=10인 Rician fading 채널에서 $10^{-2}$의 동일한 BER을 얻기 위해 AWGN 채널보다 1.9dB 정도의 SNR을 더 필요로 하지만, K=0인 Rayleigh fading 채널보다 5dB 정도의 SNR이득을 갖는다.

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이중 선택적 채널 OFDM 시스템에서 시간 영역 윈도우와 검출 순서가 순차적 간섭 제거에 미치는 영향 (The Effects of Time Domain Windowing and Detection Ordering on Successive Interference Cancellation in OFDM Systems over Doubly Selective Channels)

  • 임동민
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제21권6호
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    • pp.635-641
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    • 2010
  • 이중 선택적 채널 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 시스템에서 시변 채널 특성은 주파수 영역에서 부반송파 사이의 간섭 현상으로 나타난다. 시간 영역 윈도우의 사용은 주파수 영역 채널 행렬의 대역폭을 한정시키는 효과가 있으며, OFDM 시스템을 간략화된 선형 입출력 모델로 근사화시킬 수 있다. OFDM 시스템의 채널 등화에 선형 MMSE(Minimum Mean Square Error) 예측에 기반한 순차적인 간섭 제거 기법을 사용하는 경우, 심볼의 검출 순서가 전체적인 시스템 성능에 큰 영향을 미친다. 본 논문에서는 시간 영역 윈도우의 사용으로 인한 잔류 ICI의 감소와 이에 따른 성능 개선 효과를 확인하고, SINR(Signal to Interference and Noise Ratio)과 CSEP(Conditional Symbol Error Probability) 값을 기준으로 하는 심볼 검출 순서가 순차적 간섭 제거 방식의 성능에 미치는 영향을 조사한다.