• 제목/요약/키워드: multipath delay profile

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Channel Transfer Function Estimation based on Delay and Doppler Profile for Underwater Acoustic OFDM Communication System

  • Shiho, Oshiro;Tomohisa, Wada
    • International Journal of Computer Science & Network Security
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    • 제23권1호
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    • pp.96-102
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    • 2023
  • In this paper, we proposed Channel Transfer Function estimation based on Delay and Doppler Profile for underwater acoustic OFDM communication system. It improved the estimation accuracy of the channel transfer function by linear time interpolation the change of Scattered Pilot (SP) insertion frequency in the time direction and the time by Delay and Doppler profile that analyzes the multipath situation of the channel investigated the performance of interpolation by simulation and report it. Previous works is inserted SP every 4 OFDM. It was effective under the environment without multipath, but it has observed that the effect of CTF compensation has been lowered in multipath channel condition. In addition to be better when inserted SP every 2 OFDM. But the amount of sending data will be decrease. Therefore, we conducted research to improve 4 OFDM with new interpolator. A computer simulation was performed as a comparison of SP inserted every 4 OFDM, SP inserted every 2 OFDM, and 4 OFDM with new interpolator. the performance of the proposed system is overwhelmingly improved, and the performance is slightly improved even 64 QAM.

Improved Maximum Access Delay Time, Noise Variance, and Power Delay Profile Estimations for OFDM Systems

  • Wang, Hanho;Lim, Sungmook;Ko, Kyunbyoung
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제16권12호
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    • pp.4099-4113
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    • 2022
  • In this paper, we propose improved maximum access delay time, noise variance, and power delay profile (PDP) estimation schemes for orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) system in multipath fading channels. To this end, we adopt the approximate maximum likelihood (ML) estimation strategy. For the first step, the log-likelihood function (LLF) of the received OFDM symbols is derived by utilizing only the cyclic redundancy induced by cyclic prefix (CP) without additional information. Then, the set of the initial path powers is sub-optimally obtained to maximize the derived LLF. In the second step, we can select a subset of the initial path power set, i.e. the maximum access delay time, so as to maximize the modified LLF. Through numerical simulations, the benefit of the proposed method is verified by comparison with the existing methods in terms of normalized mean square error, erroneous detection, and good detection probabilities.

멀티패스 지연프로필의 각 수신지연파의 선두에서 OFDM 신호의 심벌 동기타이밍으로의 검출확률 (Detection Probability as a Symbol Synchronization Timing at the Lead of Each Received Delay OFDM Signal in Multipath Delay Profile)

  • 주창복;박동호
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제44권2호
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    • pp.55-61
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    • 2007
  • 본 논문에서는 곱의 상관방식과 차분상관방식의 OFDM 심벌 동기타이밍방식에 있어서 멀티패스 채널 지연프로필의 각 수신지연파에서 OFDM 심벌 동기타이밍으로 검출될 확률식을 나타내 보인다. 여러 가지 지연확산의 채널들에 대해 행해본 컴퓨터시뮬레이션의 결과 상관의 동기타이밍 검출방식에서는 진폭이 가장 큰 지연파의 선두에서 동기타이밍을 취할 확률이 높게 나타나는데 대하여 차분방식에서는 언제나 제 1수신지연파의 선두에서 동기타이밍을 취할 확률이 높게 나타나는 특성을 보여준다. 이러한 결과를 통하여 본 논문에서는 채널의 지연확산 길이에 관계없이 OFDM신호의 동기타이밍을 0점과 -1점 심벌 동기타이밍을 취하는 것에서 BER의 성능차이를 보여준다.

중첩의 차분화방식에 의한 OFDM 심벌 타이밍검출 성능 (Performance Characteristics of a Symbol Timing Detection by Superposed Difference Method for OFDM)

  • 주창복;박동호
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제44권2호
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    • pp.46-54
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    • 2007
  • 본 논문에서는 중첩의 차분상관방식에 의한 향상된 OFDM 신호의 심볼 동기타이밍검출 성능을 보여준다. 또한, 곱의 상관과 차분상관의 동기타이밍 검출방식에 있어서 멀티패스 채널 지연프로필의 각 수신지연파에서 심벌 동기타이밍으로 검출될 최대 검출확률을 보여준다. $70nsec{\sim}217nsec$의 지연확산 채널모델들에서 상관의 동기타이밍 검출방식에서는 진폭이 가장 큰n번째 수신지연파의 선두에서 동기타이밍을 취할 확률이 높게 나타나는데 대하여 차분방식에서는 언제나 첫 번째 수신지연파의 선두에서 동기타이밍을 취할 확률이 높게 나타나는 특성을 보여준다. 이러한 시뮬레이션의 결과는 정확한 동기타이밍의 검출이 가능함을 나타내는 것이며 중첩의 차분방식에서 eb/n0에 대해 향상된 S/N와 OFDM 신호의 동기타이밍검출성능의 결과와도 잘 부합하고 있다.

나카가미-라이스 페이딩 채널에서 광대역 신호의 진폭 상관 (Envelope Correlation of Wideband Signals in Nakagami-Rice Fading Channel)

  • 박병훈
    • 전기전자학회논문지
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    • 제5권1호
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    • pp.85-90
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    • 2001
  • 본 논문에서는 지수함수적인 전력지연 특성을 갖는 나카가미-라이스 페이팅 채널에서 두 개의 반송파로 변조된 광대역 신호의 진폭특성을 분석한다. 그 결과, 분해 가능한 경로 신호들 간의 진폭상관은 신호의 대역폭과 다중경로 신호의 rms지연확산 뿐만 아니라 직접파의 전력과 다중경로 신호의 평균전력의 비에 영향을 받는다.

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차분방법에 의한 OFDM 심볼 동기검출 방식 (A Symbol Synchronization Detection by Difference Method for OFDM Systems)

  • 주창복;박남천
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제43권2호
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    • pp.56-65
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    • 2006
  • 본 논문에서는 멀티패스 채널의 지연프로필이나 채널에 부가되는 잡음에 영향을 받지 않으면서 정확한 GI검출 성능을 보이는 간단한 구조의 수정차분방식의 동기검출 방식에 있어서 동기 검출점에서의 S/N비율과 동기점 검출성능과의 관계를 보여준다. 컴퓨터 시뮬레이션에서는 또 IEEE802.11a 표준의 OFDM 프레임을 사용하고 쇼트와 롱 트레이닝의 4심볼을 심볼 동기타이밍 검출에 사용한다. 수신 OFDM신호위상이 1심볼내에서 ${\pi}/2$이내로 일어나는 최소위상채널은 물론 ${\pi}$까지 회전하는 비최소위상 채널에서도 수정차분방식은 채널에 부가되는 잡음전력의 크기에 관계없이 OFDM신호의 1샘풀간격 이내의 오차로 타이밍을 검출해내는 성능을 보인다.

무선 PAN 시스템을 위한 효율적인 채널 사운딩 기법 (An Efficient Channel Sounding Method for WPAN System)

  • 조주필
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제8권3호
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    • pp.9-14
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    • 2008
  • 본 논문에서는 Wireless PAN을 위한 MIMO-OFDM시스템에서 근거리 데이터 전송과 더불어 주변장치간 원활한 통신을 위해 채널 sounding 기법을 제안한다. 제안된 기법은 전력 확산 지연을 통해서 임펄스 응답의 지속시간을 파악하며, 감쇠 특성을 갖는 전력 지연 프로 파일(power delay profile) 모델링 하였고, ML(maximum likelihood) 기법으로 채널 응답 계수를 얻었다. Channel sounding 기법을 통해 측정한 크기, 위상, 지연의 변수 값으로 송신단과 수신단간의 채널 전파 특성이 측정 된다. 이 측정된 채널 정보들이 수신단에서 채널 상태를 파악하며, 수신단에서 이 채널 정보를 근거로 통신 링크 성능 향상과 신뢰성을 증대시킬 수 있는 기법을 제안하였다.

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실내 전파특성 모델링을 위한 2차원 광선추적법 구현 및 평가 (Implementation and Evaluation of 2D Ray-Tracing Technique for Indoor Propagation Characteristics Modeling)

  • 정승희;강철규;오창헌
    • 한국항행학회논문지
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    • 제11권4호
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    • pp.454-460
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    • 2007
  • 본 논문에서는 실내 환경에서 전파의 전달특성을 모델링하기 위해 광선추적법을 이용한 2차원 ray-tracing 시뮬레이터를 구현하였고, 이를 통해 다중 벽면으로 구성된 환경에서 ray의 전파 경로를 분석하고 평가하였다. 실험 결과, 구현된 광선추적법의 경로 패턴 및 시간지연 분포는 동일한 무선 환경에서 수행된 이전의 실험 결과와 비슷한 결과가 나타남을 확인하였으며, 송수신 거리 및 방사각에 따른 수신반경의 조절이 타당함을 확인하였다. 특히 비가시거리 송수신 환경에서 다중 벽면을 투과한 ray가 반사와 투과를 형성하여 수신기에 도달할 때까지의 channel profile은 기존 연구의 실험 결과와 유사함을 확인하였다.

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다중 벽면 구조의 실내 환경에서 2차원 광선추적법 구현 및 시뮬레이션 (Implementation and Simulation of 2D Ray-tracing Technique in Multiple-wall Indoor Environment)

  • 정승희;강철규;오창헌
    • 디지털콘텐츠학회 논문지
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    • 제8권4호
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    • pp.459-465
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    • 2007
  • 본 논문에서는 다중 벽면 구조의 실내 환경에서 전파의 전달특성을 모델링하기 위해 ray-launching 기반의 광선추적법을 이용한 2차원 ray-tracing 시뮬레이터를 구현하였고, 이를 통해 ray의 전파 경로를 분석하고 평가하였다. 실험 결과, 구현된 광선추적법의 경로 패턴 및 시간지연 분포는 동일한 무선 환경에서 수행된 이전의 실험 결과와 비슷한 결과가 나타남을 확인하였으며, 송수신 거리 및 방사각에 따른 수신반경의 조정이 타당함을 확인하였다. 특히 비가시거리 송수신 환경에서 다중 벽면을 투과한 ray가 반사와 투과를 형성하여 수신기에 도달할 때까지의 ray의 impulse response는 기존 연구의 실험 결과와 대부분 일치하였으며, 송신기에서 발사되는 ray의 방사각을 $1^{\circ}$에서 $7^{\circ}$까지 달리하여 실험한 경우 도출된 channel profile이 서로 유사함을 확인하였다.

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Characterization of Body Shadowing Effects on Ultra-Wideband Propagation Channel

  • Pradubphon, Apichit;Promwong, Sathaporn;Chamchoy, Monchai;Supanakoon, Pichaya;Takada, Jun-Ichi
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 2004년도 ICCAS
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    • pp.219-222
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    • 2004
  • There are several factors that disturb an Ultra-Wideband (UWB) radio propagation in an indoor environment such as path loss, shadowing and multipath fading. These factors directly affect the quality of the received signal. In this paper, we investigated the influence of the human body shadowing on UWB propagation based on measured wireless channel in an anechoic chamber. The characteristics of the UWB channel including the transmitter and the receiver antenna effects are acquired over the frequency bandwidth of 3${\sim}$11 GHz. The major factors such as the power delay profile (PDP), the angular power distribution (APD), the pulse distortion and the RMS delay spread caused by the human body shadowing are presented.

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