• 제목/요약/키워드: noncoherent detection

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페이딩 환경에서 비동기 블록 수신 CPFSK에 적용되는 TCM의 성능 분석 (Performance Analysis of TCM applied to CPFSK with Noncoherent Block Detection on the Fading Environment)

  • 김창중;이호경
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2005년도 추계종합학술대회
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    • pp.97-100
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    • 2005
  • 우리는 페이딩 환경에서 비동기 블록 수신 CPFSK에 적용되는 TCM의 성능을 분석하였다. 여기서 비동기 블록 수신기는 N개의 심볼을 하나의 블록으로 취급하여 비동기 복조를 수행한다. 일반적으로 이러한 블록 수신 방식은 관찰 블록의 길이가 길어질수록 더 좋은 성능을 나타낸다. 그러나 페이딩의 응집 시간이 수신기의 관찰 블록 길이 보다 작아지면, 블록 수신기의 오류 성능은 매우 나빠지게 된다. 본 논문에서는 페이딩의 응집 시간이 수신기의 관찰 블록 시간 NT(여기서, T는 심볼 시간)보다 큰 환경을 저속 페이딩 환경 이라고 하고, 그렇지 않은 환경을 고속 페이딩 환경이라고 정의하여, 각각의 환경에서 시스템의 성능을 분석하였다. 그 결과 고속 페이딩 환경에서 비동기 블록 수신기의 사용은 오류 층(error floor) 현상을 초래한다는 사실을 알 수 있었다. 따라서 고속 페이딩 환경에서는 수신기의 관찰 블록 길이를 짧게 하는 것이 더 좋다.

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Performance Evaluation of Access Channel Slot Acquisition in Cellular DS/CDMA Reverse Link

  • Kang, Bub-Joo;Han, Young-Nam
    • ETRI Journal
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    • 제20권1호
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    • pp.16-27
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    • 1998
  • In this paper, we consider the acquisition performance of an IS-95 reverse link access channel slot as a function of system design parameters such as postdetection integration length and the number of access channel message block repetitons. The uncertainty region of the reverse link spreading codes compared to that of forward link is very small, since the uncertainty region of the reverse link is determined by a cell radius. Thus, the parallel acquisiton technique in the reverse link is more efficient than a serial acquisition technique in terms of implementation and of acquisition time. The parallel acquisition is achieved by a bank of N parallel I/Q noncoherent correlator are analyzed for band-limited noise and the Rayleigh fast fading channel. The detection probability is derived for multiple correct code-phase offsets and multipath fading. The probability of no message error is derived when rake combining, access channel message block combining, and Viterbi decoding are applied. Numerical results provide the acquisition performance for system design parameters such as postdetection integration length and number of access channel message block repetitions in case of a random access on a mobile station.

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해상 환경에서의 업링크 데이터의 오류성능 개선을 위한 CZZ 부호화 (Concatenated Zigzag(CZZ) Code for Improving Error Performance of Uplink Data in Marine Environment)

  • 윤정국
    • 한국군사과학기술학회지
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    • 제14권4호
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    • pp.648-654
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    • 2011
  • We can model marine uplink channel environment as time-correlated rician fading channel that has direct path and time varying reflected path. In this channel, error performance of uncoded system can be seriously degraded by multipath inteference. In this paper, we propose Concatenated Zigzag(CZZ) coded binary FSK signaling with noncoherent detection to improve error performance of uplink data in marine environment. CZZ code is a kind of channel coding scheme that is fast decodable as well as fast encodable. We have confirmed error performance of uplink data in marine environment can be improved dramatically through applying CZZ code.

CDMA를 이용한 양방향 LMDS 역방향 채널구조 (Upstream Channel Structure for Bidirectional LMDS using CDMA)

  • 임형래;박솔;조병록
    • 한국정보처리학회논문지
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    • 제6권2호
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    • pp.408-414
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    • 1999
  • 본 논문에서는 양방향 LMDS(LOcal Multipoint distribution Services)의 역방향 채널에 CDMA(Code division Multiple Access)를 적용하기 위한 CDMA 역방향 채널구조로 시분할 다중화된 파일롯을 각 사용자마다 할당받아서 동기복조를 하는 방식을 제안한다. 제안한 방식은 역방향 CDMA 채널에서 파일롯 채널을 이용한 동기방식의 변복조를 적용하여 비동기 방식에 의한 성능열화를 개선함과 동시에 파일롯 채널에 의한 간섭량을 최소로 줄인다. CDMA 역방향 채널에 동기를 위한 파일롯을 사용하면 파일롯에 의해 간섭이 증가하고 채널용량이 감소하기 때문에 파일롯의 간섭량을 최소로 줄이는 것이 상당히 중요하다. 파일롯을 사용하지 않는 비동기 방식과 연속된 파일롯을 사용하는 동기방식과 제안한 방식의 세 가지 역방향 채널 방식에 대해 비교, 분석하였다. 그 결과 제안된 파일롯 채널이 다른 두 경우에 비해 상당한 용량의 증가를 보이는 것을 확인하였다.

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Inmarsat M4 시스템 수신기를 위한 16-QAM Carrier Recovery Loop 설계 (Design of a 16-QAM Carrier Recovery Loop for Inmarsat M4 System Receiver)

  • 장경덕;한정수;최형진
    • 한국통신학회논문지
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    • 제33권4A호
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    • pp.440-449
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    • 2008
  • 본 논문에서는 Inmarsat M4 시스템의 수신기의 실제 구현에 적합한 16-QAM (Quadrature Amplitude Modulation) carrier recovery loop를 제안한다. Inmarsat M4 시스템 규격에서 권고하는 frequency tolerance는 ${\pm}924\;Hz$ (Signal bandwidth: 33.6 kHz) 로서 이러한 상대적으로 큰 주파수 옵셋 환경에서 안정된 동작이 가능한 carrier recovery loop 설계가 요구된다. 일반적인 PLL(Phase Locked Loop) 만을 이용한 carrier recovery loop는 상대적으로 큰 주파수 옵셋 환경에서 안정적인 성능을 보장할 수 없으며, 이에 따라 본 논문에서는 상대적인 주파수 옵셋이 큰 환경에서도 안정적이 동작이 가능한 Inmarsat M4 시스템을 위한 carrier recovery loop 루프를 제안한다. 제안된 carrier recovery loop는 우선 carrier recovery 이전에 UW 신호 detection 을 위해 주파수 옵셋에 강인한 differential filter 기반의 noncoherent 방식의 detector를 이용하여 UW detection을 수행하였으며, 이후 초기 주파수 옵셋 포착을 위해 UW(Unique Word) 신호를 이용한 차동 방식의 CP(Cross Product)-AFC를 적용하였다. 또한 일반적으로 알려진 16-QAM NDA (Non Data Aided) 방식 대신 안정적인 jitter 성능을 위하여 16-QAM DD(Decision Directed) 방식의 PLL 을 적용하여 위상 추적을 수행하였으며, 성능 검증을 통해 제안된 16-QAM carrier recovery loop가 만족스러운 성능과 신뢰성 있는 동작이 가능함을 입증하였다.

비동기식 레이더의 검출 성능 비교: MIMO 레이더, 위상 배열 레이더, 지향성 MIMO 레이더 (Detection Performance of Noncoherent Radar: MIMO Radar, Phased Array Radar, Directional MIMO Radar)

  • 안찬호;양장훈;박의영;류영재;한덕찬;김동구
    • 한국통신학회논문지
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    • 제36권12B호
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    • pp.1752-1757
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    • 2011
  • 기존의 위상 배열 레이더는 인접한 안테나 단일 파형의 위상차를 이용하여 특정 방향으로 신호를 집중시키는 방식이다. 반면, MIMO(Multiple-Input Multiple-Output) 레이더는 다수 파형을 넓게 분포한 안테나를 통해 전송하는 방식이다. 이때, 다수의 파형과 넓게 분포한 안테나로부터 발생한 공간 다이버시티를 높은 SNR (Signal-Noise Ratio) 영역에서는 위상 배열 레이더보다 우수한 타켓 검출 성능을 보인다. 하지만, 낮은 SNR 영역에서는 신호를 집중시켜 어레이 이득을 얻는 위상 배열 레이더가 더 좋은 성능을 나타낸다. 본 논문에서는 MIMO 레이더에 위상 배열 안테나를 결합하여 다이버시티 이득과 어레이 이득을 모두 얻을 수 있는 지향성 MIMO 레이더의 검출 성능을 비교해 본다. 이와 더불어 실제 시스템에서 발생할 수 있는 지향각 오차에 대한 민감도가 성능에 미치는 영향을 분석허여, RF 장비의 수가 제한적이고 타켓 검출 성능이 제한적인 상황에서 각 레이더 성능을 비교하였다.

레일리 페이딩 채널에서 W-CDMA 시스템의 초기 셀 탐색 성능 해석 (Performance Analysis of Initial Cell Search in WCDMA System over Rayleigh Fading Channels)

  • 송문규
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제38권4호
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    • pp.1-10
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    • 2001
  • W-CDMA 시스템에서 각 셀마다 고유하게 할당된 스크램블링 부호의 신속한 획득을 위해 3 단계 셀 탐색 기법의 사용이 고려되어 왔다. 본 논문에서는 레일리 페이딩 채널에서 초기 셀 탐색 기법의 성능을 해석한다. 셀 탐색 방법에 대한 시스템 파라미터와 수신기의 설계 파라미터의 영향을 고찰한다. 각 단계마다 검파 확률과 실패 확률, 오경보 확률을 CDMA 넌코히런트 복조기 출력의 통계량을 근거로 하여 closed form으로 유도하였다. 해석을 통해 각 단계의 임계값과 사후 검파 적분의 효과를 고찰하였으며, 동기 채널들에 대한 최적의 전력비를 고찰하였다. 각 단계에 대한 사후 검파 적분의 횟수는 수신기에 대한 설계 파라미터이며, 그 최적값은 셀 탐색을 위한 채널의 전력 할당비 뿐 아니라 오경보 패널티 시간 등에 의존한다. 이들 파라미터의 최적값을 얻기 위해 본 논문의 해석이 사용될 수 있음을 보인다. 또한 해석을 통해 평균 셀 탐색 시간의 누적 확률 분포를 얻는다.

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안테나 배열을 사용한 DS-SS 시스템을 위한 직렬 포착 방식과 페이딩 채널에서의 성능 (A Serial Acquisition Scheme for DS-SS Systems Using Antenna Arrays and Its Performance in a Fading Channel)

  • 박민규;오성근
    • 한국통신학회논문지
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    • 제25권5B호
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    • pp.931-941
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    • 2000
  • 안테나 배열을 이용하는 직접 대역 확산 시스템에서 포착 가능한 SNR의 범위를 크게 낮출 수 있는 안테나 배열을 사용한 직렬 포착 방식을 제안한다. 제안된 포착 방식에서의 SNR 향상을 위하여, 안테나 요소마다 동일한 PN 위상을 갖도록 조정된 비동기 I-Q 정합 여파기들에서의 독립된 판정 변수들의 합을 초기 포착을 위한 판정 변수로 사용한다. 제안된 방식의 성능 분석을 위하여 가우시안 전송로와 Rayleigh 페이딩 전송로에서 검출확률과 오인확률이 유도되며, 이를 이용하여 평균 포착시간이 분석된다. 수치적 분석 결과를 통하여, 안테나 개수가 늘어남에 따라 제안된 방식의 포착 성능이 계속적으로 향상됨을 확인할 수 있다.

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균일 및 주파수 선택적 페이딩에서 대역폭 효율의 적응 QAM 성능분석 (Performance Evaluation of Bandwidth Efficient Adaptive QAM Schemes in Flat and Frquency Selective Fading Channels)

  • 정연호
    • 한국통신학회논문지
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    • 제25권10A호
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    • pp.1473-1479
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    • 2000
  • This paper presents the performance evaluation of an adaptive QAM scheme under flat and frequency selective fading channels for indoor wireless communication systems. The QAM modulation is combined with differential encoding and the demodulation process is carried out noncoherently. The adaptation is performed by varying the modulation level of QAM, depending upon received signal strength. The adaptation mechanism allows a 2- or 3-bit increase or decrease at a time, if the channel condition is considered to be significantly good or bad. Simulation results show that the average number of bits per symbol (ABPS) for each symbol block transmitted over a flat fading channel is higher than 5.0 and the BER performance is better than 10^-4 for a SNR value higher than 30 dB. For frequency selective fading channels, an oversampling technique in the receiver was employed. The BER performance obtained for frequency selective fading channels is better than 10^-4 with a SNR value of 40 dB and ABPS is found to be approximately 5.5. Therefore, this scheme is very useful in that it provides both very high bandwidth efficiency and acceptable performance with moderate SNR values over flat and frequency selective fading channels. In addition, this scheme provides reduced receiver complexity by way of noncoherent detection.

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CORDIC을 이용한 도플러 불변 저전력 BFSK 수신기의 FPGA구현 (FPGA Implementation of Doppler Invarient Low Power BFSK Receiver Using CORDIC)

  • 변건식
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제12권8호
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    • pp.1488-1494
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    • 2008
  • 본 논문은 대역폭에 제약을 받지 않는 우주 통신용에 사용할 목적으로 도플러에 강인한 저 전력 비동기 FSK 수신기를 FPGA로 구현한 논문이다. 사용한 비동기 FSK 수신기는 심볼 검출을 하기 위해 16점 FFT를 이용하며 데이터의 주 속도는 10kbps이고 도플러에 강인하고 전력 효율과 신뢰성을 얻기 위해 디지털 회로로 설계된다. 또한 CORDIC 알고리듬을 이용하여 FFT 연산 시 사용되는 복소 승산을 가산기 및 천이기로 대체하여 저전력화 하였다. 설계 시스템의 검증을 하기 위해 먼저 Simulink로 시뮬레이션 하여 성능을 확인하고Xilinx사의 System Generator를 이용하여 FPGA 구현하여 성능을 비교 검증하였다. 결과적으로 Simulink 결과와 FPGA 구현 결과가 표6과 표7에 의해 잘 일치함을 확인하였다.