• 제목/요약/키워드: interleaved frequency division multiplexing

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Multistage interference cancellation for cyclic interleaved frequency division multiplexing

  • G. Anuthirsha;S. Lenty Stuwart
    • ETRI Journal
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    • 제46권5호
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    • pp.904-914
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    • 2024
  • Cyclic interleaved frequency division multiplexing (CIFDM), a variant of IFDM, has recently been proposed. While CIFDM employs cyclic interleaving at the transmitter to make multipath components resolvable at the receiver, the current approach of matched filtering followed by multipath combining does not fully exploit the diversity available. This is primarily because the correlation residues among the codes have a significant impact on multipath resolution. As a solution, we introduce a novel multipath successive interference cancellation (SIC) technique for CIFDM, which replaces the conventional matched filtering approach. We have examined the performance of this proposed CIFDM-SIC technique and compared it with the conventional CIFDMmatched filter bank and IFDM schemes. Our simulation results clearly demonstrate the superiority of the proposed scheme over the existing ones.

Beat-frequency-locking기술을 이용한 12.5 GHz 채널간격 양방향 초고밀도 WDM 광채널 전송 (12.5-GHz interleaved bidirectional ultra-dense WDM transmission using the beat-frequency-locking method)

  • 이재승;김상엽;서경희
    • 한국광학회지
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    • 제14권4호
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    • pp.351-354
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    • 2003
  • 본 논문에서는 0.8bit/s/Hz의 높은 대역효율을 얻을 수 있는 12.5GHz채널 간격의 양방향 초고밀도 파장분할다중화(UD-WDM: ultra-dense wavelength division multiplexing) 광채널을 80 km의 단일 모드 광섬유로 전송하였다. 초고밀도 WDM 시스템에서 요구되는 광채널 주파수의 안정화를 위해 BFL(beat-frequency-locking) 기술을 이용하였으며, 실험을 통하여 $\pm$200MHz 이내로 광채널을 안정화 시킬 수 있음을 보였다. 특히, 다수개의 비트 주파수 변별과 높은 주파수 변별력을 확보하기 위하여 RF 스펙트럼 분석기를 이용하였다. BFL 기술이 적용된 채널간격 12.5 GHz 양방향 광채널의 전송 패널티는 단방향 전송과 비교시 단지 0.3dB이었다.

시변 채널에서 Bit-Interleaved Coded OFDM을 위한 적응 변조 기법 (Adaptive Bit-Interleaved Coded OFDM over Time-Varying Channels)

  • 최진수;성창경;문성현;이인규
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제46권1호
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    • pp.32-39
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    • 2009
  • 송신 단에서 채널 상태 정보를 알고 있는 폐루프 시스템은 개방 루프 시스템에 비하여 더 효율적인 전송을 수행할 수 있다. 그러나 실제 시스템은 제한된 피드백 채널을 가지므로 송신단에서 완벽한 채널 정보를 알 수 없으며, 따라서 부분 채널 정보를 활용하는 시스템의 설계가 중요한 요소로 부각되고 있다. 특히, 모바일 환경에서는 사용자의 이동성으로 인하여 채널 상태가 유동적으로 변화하며 이는 성능의 열화를 초래한다. 본 논문에서는 비트 인터리버와 결합한 부호화된 직교 주파수 다중 분할(BIC-OFDM; Bit-Interleaved Coded Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 시스템을 위하여 채널 변화에 적절히 대응하는 적응 변조 코딩 기법을 제안한다. 합리적인 피드백 정보량을 통해, 제안하는 기법은 도플러 확산에 의한 채널 변화를 보상하여 향상된 성능을 제공한다. 실험 결과를 통해 제안하는 기법이 정확한 비트 에러율의 추정을 통한 성능 이득을 가짐을 확인한다.

적응 다중 안테나 Bit-Interleaved Coded OFDM 시스템을 위한 향상된 Bit-Loading 기법 (Enhanced Bit-Loading Techniques for Adaptive MIMO Bit-Interleaved Coded OFDM Systems)

  • 조정호;성창경;문성현;이인규
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제46권2호
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    • pp.18-26
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    • 2009
  • 송신단에서 채널 상태 정보를 알 수 있는 경우, 적응 알고리즘을 통한 전송 및 다중사용자 스케줄링을 통해 시스템 전송률을 향상시킬 수 있다. 본 논문에서는 비트 인터리버와 결합한 부호화된 직교 주파수 다중 분할 (BIC-OFDM; Bit-Interleaved Coded Orthogonal frequency Division Multiplexing) 기법을 기반으로 하는 다중안테나 (MIMO; Multiple-Input Multiple Output) 시스템을 고려한다. 먼저 Levin-Campello 알고리즘을 개선한 비트 로딩 (bit-loading) 기법을 제안하고, 이를 다중안테나 시스템으로 확장하여 한정된 개수의 신호 성상을 사용하는 데 따르는 잔여 파워 문제를 극복하는 알고리즘을 제시한다. 실험 결과는 제안하는 기법이 시스템 성능을 개선시키며 특히 높은 신호 대 잡음비 (SNR; Signal-to-Noise Ratio) 영역에서 기존의 기법에 비하여 큰 성능 이득을 제공함을 보여준다.

BICM-OFDM 시스템을 위한 적응 비트 할당 기법 (Adaptive Bit-loading Technique for BICM-OFDM Systems)

  • 박동찬;김석찬
    • 한국통신학회논문지
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    • 제30권7C호
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    • pp.624-632
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    • 2005
  • 이 논문에서는 BICM-OFDM(Bit Interleaved Coded modulation-Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 시스템을 위한 비트 할당 기법에 대하여 연구한다. 부채널의 상태에 따라 부반송파의 전송 매개 변수를 조절하면 OFDM 시스템의 성능을 크게 개선시킬 수 있다. 여기서는 BICM-OFDM 시스템을 위한 적응 전송 기법으로 데이터 전송률을 일정하게 유지하면서 비트 오류율이 최소가 되도록 부반송파에 비트를 할당한다. 또한, 할당하는 비트 수가 정수인 제한 조건 하에서 최적의 해를 얻기 위해 이산 라그랑지 승수 방법을 사용한다. 모의실험을 통해 제안한 비트 할당 기법의 계산량이 크지 않으며, BICM-OFDM 시스템에 제안한 기법을 사용하면 약 $2\~3$ dB의 신호대 잡음비의 이득을 얻을 수 있음을 보인다.

Design Criteria and Performance of Space-Frequency Bit-Interleaved Coded Modulations in Frequency-Selective Rayleigh Fading Channels

  • Park, Dae-Young;Lee, Byeong-Gi
    • Journal of Communications and Networks
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    • 제5권2호
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    • pp.141-149
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    • 2003
  • In this paper, we investigate design criteria and the performance of the space-frequency bit-interleaved coded modulation (SF-BICM) systems in frequency-selective Rayleigh fading channels. To determine the key parameters that affect the performance of SF-BICM, we derive the pairwise error probability (PEP) in terms of the determinant of the matrix corresponding to any two codewords. We prove that the bit-interleavers do the function of distributing the nonzero bits uniformly such that two or more nonzero bits are seldom distributed into the symbols that are transmitted in the same frequency bin. This implies that the bit-interleavers transform an SF-BICM system into an equivalent 1-antenna system. Based on this, we present design criteria of SFBICM systems that maximizes the diversity order and the coding gain. Then, we analyze the performance of SF-BICM for the case of 2-transmit antennas and 2-multipaths by deriving a frame error rate (FER) bound. The derived bound is accurate and requires only the distance spectrum of the constituent codes of SF-BICM. Numerical results reveal that the bound is tight enough to estimate the performance of SF-BICM very accurately.

제한된 궤환정보를 이용한 다중사용자 BIC-OFDM (Multiuser Bit-Interleaved Coded OFDM with Limited Feedback Infonnation)

  • 성창경;김지훈;이인규
    • 한국통신학회논문지
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    • 제33권2A호
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    • pp.107-114
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    • 2008
  • 무선 접속 시스템에서는 주파수 선택적 페이딩 환경에서 직교 주파수 분할 다중화 기법 (OFDM)의 성능을 향상시키기 위한 연구가 많이 진행되었다. 시불변 채널을 송수신단 모두 알고 있는 경우, 워터 필링 (water-filling) 기법을 이용한 적응변조 기법이 최적이라고 증명되었다. 하지만, OFDM 시스템에서는 워터 필링 기법은 모든 부채널에 대한 채널정보를 송신단으로 보내기 위한 방대한 양의 오버헤드를 필요로 하게 된다. 본 논문에서는 제한된 궤환정보를 이용한 하항링크 적응변조 및 부호화 기법에 대해 제안하고자 한다. 궤환정보의 양을 최소화하기 위해서 각 부채널에 대한 채널정보 대신 하나의 OFDM 심볼을 기준으로 한 적응변조 방법을 적용한다. 궤환정보의 양이 대폭 감소되었지만, 성능열화 정도는 2dB 보다 적게 나타남을 모의실험을 통해 확인하고자 한다. 또한, OFDM 시스템에서는 부채널들을 그룹화하여 다중사용자 환경에서 사용될 수 있다. 이러한 다중사용자 환경에서는 본 논문에서 제안하는 기법의 전송률이 부채널 그룹이 증가할수록, 그리고 사용자가 많아질수록 채널용량에 근접함을 보여주고자 한다.

MATLAB GUI 기반의 ATSC 3.0 시뮬레이터 개발 (Development of ATSC 3.0 Simulator Based on MATLAB GUI)

  • 김시문;김정창;박성익;김흥묵
    • 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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    • 한국방송∙미디어공학회 2017년도 하계학술대회
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    • pp.155-157
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    • 2017
  • 본 논문에서는 ATSC(Avanced Television Systems Committee) 3.0 물리계층에서 다양한 서비스 시나리오별 가능한 프로파일을 도출하기 위한 MATLAB GUI(graphical user interface)기반의 ATSC 3.0 시뮬레이터를 구현한다. 개발된 시뮬레이터는 ATSC 3.0 에서 지원하는 다양한 종류의 BICM(bit interleaved and coded modulation) 및 OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 파라미터 조합과 다중화 방식을 지원할 수 있고, 그에 따른 프레임 길이와 전송률을 계산할 수 있다. 개발된 시뮬레이터에서는 4 개의 PLP(physical layer pipe)까지 지원할 수 있고, 최대 4 개의 부프레임(subframe)까지 구성이 가능하다.

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부분전송열 직교 주파수분할다중화 시스템에서 새로운 부블럭분할법 (A New Subblock Partition Scheme for Partial Transmit Sequence Orthogonal Frequency Division Multiplexing System)

  • 강석근;강군석;김정구;주언경
    • 전자공학회논문지S
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    • 제36S권10호
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    • pp.1-9
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    • 1999
  • 본 논문에서는 직교 주파수분할다중화의 첨두전력 대 평균전력비 감소를 위한 부분전송열 방식에서 연산 복잡도를 줄이기 위한 부블럭분할법이 제안된다. 여기서는 부블럭의 부분부대역에 랜덤하게 복소신호를 할당하고 이들을 반복적으로 연결시킨다. 그리고 보간 형태로 활성화된 부대역을 이용하여 변조함으로써 연산량이 감소된다. 모의실험 결과 제안된 방법은 기존의 방법과 거의 유사한 첨두전력 대 평균전력비 감소성능을 나타내었다. 그러나 부분전송열 직교 주파수분할다중화의 단일 심벌 전송에 요구되는 연산복잡도는 기존의 방법에 크게 감소됨을 알 수 있었다.

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OFDM 시스템의 PAPR 감소를 위한 TR 방법의 준 최적 PRT 집합 선택에 관한 연구 (On the Near Optimal PRT Set of TR Scheme for PAPR Reduction in OFDM System)

  • 임대운;노형석;노종선;신동준
    • 한국통신학회논문지
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    • 제32권2C호
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    • pp.174-180
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    • 2007
  • 본 논문은 직교 주파수 분할 다중 반송파(OFDM) 시스템의 최대 전력 대 평균 전력 비율(PAPR; peak to average-power ratio)을 감소하기 위한 톤 예약 기법(TR: tone reservation)에서 PRT(peak reduction tone) 집합을 선택하는 새로운 방법을 제안한다. 최적의 PRT 집합을 찾는 것은 NP-hard 문제로 알려져 있으며, 기존에는 무작위로 PRT 집합을 생성하여 사용하였다. 무작위로 생성한 PRT 집합의 PAPR 감소 성능은 연속적인 PRT 집합과 인터리브드 PRT 집합보다 좋다. 본 논문은 먼저 PRT 집합의 특성 시퀸스를 역푸리어 변환하여 얻은 신호의 분산과 이차 첨두치(secondary peak)와의 관계를 보이고 이로부터 준 최적의 PRT 집합을 효과적으로 생성하는 방법을 제시한다.