• 제목/요약/키워드: multiple-access interference(MAI)

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An OCDMA Scheme to Reduce Multiple Access Interference and Enhance Performance for Optical Subscriber Access Networks

  • Park, Sang-Jo;Kim, Bong-Kyu;Kim, Byoung-Whi
    • ETRI Journal
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    • 제26권1호
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    • pp.13-20
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    • 2004
  • We propose a new optical code division multiple access (OCDMA) scheme for reducing multiple access interference (MAI) and enhancing performance for optical subscriber access networks using modified pseudorandom noise (PN)-coded fiber Bragg gratings with bipolar OCDMA decoders. Through the bipolar OCDMA decoder and the modified PN codes, MAI among users is effectively depressed. As the data are encoded either by a unipolar signature sequence of the modified PN code or its complement according to whether the data bit is 1 or 0, the bit error ratio (BER) can be more improved with the same signal to interference plus noise ratio over the conventional on-off shift keying-based OCDMA system. We prove by numerical analysis that the BER of the proposed bipolar OCDMA system is better than the conventional unipolar OCDMA system. We also analyze the spectral power distortion effects of the broadband light source.

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IFDMA 시스템에서 주파수 옵셋에 의한 다중접속간섭 제거 기법 (Multiple Access Interference Cancellation for IFDMA Systems with Frequency Offsets)

  • 김정우;원유준;서보석
    • 한국위성정보통신학회논문지
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    • 제6권1호
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    • pp.32-36
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    • 2011
  • 이 논문에서는 상향링크에서 분산형 직교 주파수 분할 다중 접속방식(interleaved orthogonal frequency division multiple access: IFDMA)을 이용하는 전송 시스템에서 주파수 옵셋에 의해 발생하는 다중접속간섭을 제거하는 방법을 제안하고자 한다. IFDMA 시스템에서 주파수 옵셋이 발생하면 인접한 다른 사용자의 부반송파 성분이 간섭신호로 유입되어 시스템의 성능이 크게 저하된다. 이 논문에서는 시간 영역에서 주파수 옵셋을 보상한 후 주파수 영역에서 병렬 간섭 제거기법을 적용하여 다중접속간섭을 제거하는 방법을 제안한다. 모의실험을 통하여 제안방법이 특히 사용자의 수가 많을 때 효과적으로 다중접속간섭을 제거할 수 있음을 보인다.

다중 사용자 M-WiMAX 시스템에서 직렬 간섭 제거를 이용한 레인징 성능 향상 기법 (Ranging Performance Enhancement by Successive Interference Cancellation in Multiuser M-WiMAX System)

  • 김종훈;장경희
    • 한국통신학회논문지
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    • 제34권12A호
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    • pp.998-1005
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    • 2009
  • OFDMA (Orthogonal Frequency Division Multiple Access) 방식을 기반으로 하는 M-WiMAX(Mobile-Worldwide Interoperability for Microwave Access) 시스템의 상향링크에서는 여러 사용자들이 전송하는 각각의 신호가 서로 다른 지연시간으로 인해 한 OFDMA 심볼 내에 선형적인 위상 성분이 발생하고, 이 위상 성분들이 합성되어 다중 접속 간섭 (Multiple Access Interference : MAI) 으로 기지국에서의 레인징 코드 검출 및 지연시간 추정 성능을 열화 시키는 원인이 된다. 따라서, 본 논문에서는 각 사용자에 의해 발생되는 MAI 를 최소화하고, 레인징 코드 검출 및 지연시간 추정 성능을 향상시키기 위해 기존의 방법에 직렬 간섭 제거(Successive Interference Cancellation : SIC) 를 적용한 레인징 기법을 제안한다. 모의 실험을 통해 기존의 방법보다 향상된 성능을 보였으며, 3GPP LTE 의 랜덤 액세스와의 비교를 통해 M-WiMAX 의 레인징 성능 한계를 확인하였다.

Mitigation Techniques of Channel Collisions in the TTFR-Based Asynchronous Spectral Phase-Encoded Optical CDMA System

  • Miyazawa, Takaya;Sasase, Iwao
    • Journal of Communications and Networks
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    • 제11권1호
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    • pp.1-10
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    • 2009
  • In this paper, we propose a chip-level detection and a spectral-slice scheme for the tunable-transmitter/fixed-receiver (TTFR)-based asynchronous spectral phase-encoded optical codedivision multiple-access (CDMA) system combined with timeencoding. The chip-level detection can enhance the tolerance of multiple access interference (MAI) because the channel collision does not occur as long as there is at least one weighted position without MAI. Moreover, the spectral-slice scheme can reduce the interference probability because the MAI with the different frequency has no adverse effects on the channel collision rate. As a result, these techniques mitigate channel collisions. We analyze the channel collision rate theoretically, and show that the proposed system can achieve a lower channel collision rate in comparison to both conventional systems with and without the time-encoding method.

UWB-TH PPM 다중 통신시스템의 정확한 비트 오율의 계산 (Exact Bit Error Rate Calculation of UWB-TH PPM Multiple Access Communication systems)

  • 박장우;조성언;최용석
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제9권6호
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    • pp.1174-1181
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    • 2005
  • 대량의 데이터를 빠르게 전송할 수 있는 UWB(Ultra-widebandwidth) 시간 도약(time hopping : TH) 펄스 위치 변조(pulse position modulation : PPM) 다중 통신 시스템의 비트 오율을 정확히 계산할 수 있는 방법을 소개한다. 본 논문에서 다중 접근 간섭(multiple access interference : MAI)의 통계적 성질을 특성함수 기법을 이용하여 정확히 모델링 하였고 이를 바탕으로 TH-PPM 시스템의 비트 오율을 정확하게 계산할 수 있는 해석 식을 제시하였다. 또한, 기존의 MAI에 대한 가우시안 근사에 비하여 상당히 개선된 정확성을 갖는 근사식을 함께 소개하였다. 본 논문에서 제시한 모델에 의해서 계산된 비트 오율을 Monte-Carlo 시뮬레이션 한 결과와 비교함으로써 제안한 BER 식의 정확성 및 타당성을 검증하였다.

전 광학적인 차동 검출 방법을 이용한 코히런트 시간 광 CDMA 시스템에서의 다중접근 간섭 제거 (Reduction of multiple-access interference in coherent optical CDMA systems based on all-optical differential detection)

  • 김선종;김태영;박철수;박창수
    • 한국광학회지
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    • 제15권3호
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    • pp.229-233
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    • 2004
  • 본 논문에서는 코히런트 시간 광 CDMA 시스템에서 발생되는 다중접근 간섭(MAI)을 제거하기 위한 전 광학적인 차동 검출 방법을 제안한다. 비선형 광학루프 거울(NOLM)은 두 제어 포트로 인가되는 광파워의 차를 출력으로 내 보내는 역할, 즉 전 광학적 차동 검출기로서 동작한다. 따라서, 같은 파형과 광 파워로 입력되는 MAI는 NOLM에서 차동 검출되어 제거된다. 실험을 위하여 두 개의 채널이 인코딩/디코딩 되었다. 디코딩된 신호는 NOLM의 두 제어 포트에 보내어지고, 출력단에서 MAI가 크게 제거된 반면, 높은 자기상관 피크를 가진 신호가 관측되었다. NOLM 통과 후, 신호-대-간섭 비는 7 ㏈만큼 개선되었다.

UWB-TH BPSK 시스템의 다중 사용자 간섭을 위한 개선된 가우시안 근사 (Modified Gaussian Approximation for Multiple Access Interference of UWB-TH system with BPSK)

  • 박장우;조성언;조경룡
    • 한국항행학회논문지
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    • 제9권1호
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    • pp.56-60
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    • 2005
  • UWB 통신 시스템의 비트 오율을 계산하기 위해서는 다중 사용자 간섭의 정확한 표현식이 필수적이다. 지금까지, 많은 연구에서 다중 사용자 간섭은 가우시안 근사에 의하여 모델링되었다. 그러나 이 방법은 매우 큰 오차를 수반하는 것으로 알려져 있다. MAI에 대한 정확한 모델링을 위한 여러 논문이 발표되었지만, 비트 오율 계산 시 매우 많은 시간이 걸리는 문제점이 있다. 이 논문에서 BPSK를 이용하는 UWB-TH 시스템의 비트 오율을 계산하기 위한 간단한 표현식을 제시한다. 이때, 다중 사용자 간섭은 가우시안 근사에 바탕을 둔 특성함수 방법으로 설명되었다. 이 방법을 이용하면 UWB-TH 시스템의 비트 오율을 쉽고 빠르게 그리고 보다 정확히 계산할 수 있다.

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DS/CDMA 통신 시스템의 칩 파형 해석 연구 (A Study on Analysis Chip Waveforms for the DS/CDMA Communication System)

  • 홍현문;김용로
    • 전기학회논문지P
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    • 제53권3호
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    • pp.129-133
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    • 2004
  • As In DS/CDMA(direct sequence code division multiple access) system, the system capacity is limited by multiple access interference(MAI), and self-interference(SI) resulting from the multi-path propagation of the desired user signal. This paper, which the approximated analytic chip waveforms are nearly the same as the computer generated chip waveforms are shown. And then, the BER(Bit Error Rate) performances in CDMA system using the approximated analytic chip waveforms are shown.

Multiple Finger Expansion for Blind Interference Canceller in the Presence of Subchip-Spaced Multipath Components

  • Quek, Tony Q. S.;Suzuki, Hiroshi;Fukawa, Kazuhiko
    • Journal of Communications and Networks
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    • 제6권1호
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    • pp.26-34
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    • 2004
  • A blind interference canceller in the presence of subchipspaced multipath channels for direct-sequence code division multiple access (DS-CDMA) down-link system is considered. This technique is based on combining the existing blind interference canceller with a technique that involves assigning subchip-tap spacing to the Rake receiver. The proposed receiver minimizes the receiver’s output energy subject to a constraint in order to mitigate the multiple access interference (MAI) along each multipath component, and then suboptimally combining all the multipath components. Moreover, it is able to mitigate the mismatch problem when subchip-spaced multipath components arrive at the blind interference canceller. It is known that optimal combining techniques perform a decorrelation operation before combining, which requires both knowledge and computational complexity. In the following, we have adopted a simpler but suboptimum approach in the combining of the suppressed signals at the output of our proposed receiver. Computer simulation results verify the effectiveness of the proposed receiver to handle subchip-spaced multipath components and still suppresses MAI significantly.

Efficient Interference Cancellation Scheme for Wireless Body Area Network

  • Bae, Jung-Nam;Choi, Young-Hoon;Kim, Jin-Young;Kwon, Jang-Woo;Kim, Dong-In
    • Journal of Communications and Networks
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    • 제13권2호
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    • pp.167-174
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    • 2011
  • In this paper, we propose and simulate an efficient interference cancellation scheme with an optimal ordering successive interference cancellation (SIC) algorithm for ultra wideband (UWB)/multiple-input-multiple-output (MIMO) systems in a wireless body area network (WBAN). When there are several wireless communication devices on a human body, multiple access interference (MAI) usually occurs. To mitigate the effect of MAI and achieve additional diversity gain, we utilize SIC with an optimal ordering algorithm. A zero correlation duration (ZCD) code with robust MAI capability is employed as a spread code for UWB systems in a multi-device WBAN environment. The performance of the proposed scheme is evaluated in terms of the bit error rate (BER). Simulation results confirm that the BER performance can be improved significantly if the proposed interference cancellation scheme and the ZCD code are jointly employed.