• 제목/요약/키워드: orthogonal transmission

검색결과 482건 처리시간 0.035초

Beamforming 기반 MIMO-OFDMA 시스템을 이용한 하향링크 실시간 트래픽 전송 성능 개선 (Performance Improvement of Downlink Real-Time Traffic Transmission Using MIMO-OFDMA Systems Based on Beamforming)

  • 양석철;박대진;신요안
    • 대한전자공학회논문지TC
    • /
    • 제43권3호
    • /
    • pp.1-9
    • /
    • 2006
  • 미래형 이동통신 시스템에서 셀 경계와 같이 반송파댄간섭전력비 (Carrier-to-Interference Ratio; CIR)가 낮은 열악한 채널 환경에서 하향링크 실시간 트래픽의 전송 성능 개선을 위한 Beanforming 기반 MIMO-OFDMA (Multi Input Multi Output-Orthogonal Frequency Division Multiple Access) 시스템을 제안한다. 우선 기본적인 MIMO-OFDM 시스템의 성능 향상을 위해 송신단 MRT (Maximum Ratio Transmission) 및 수신단 MRC (Maximum Ratio Combining) 기법의 연동을 고려하고, 이에 적합하도록 공간 자원 그룹화 기반의 CSI (Channel State Information) 계산법을 이용한 M-GTA-SBA (Modified-Grouped Transmit Antenna-Simple Bit Allocation) 기법을 고려한다 또한 Beamforming 적용으로 인한 상향링크에서의 과도한 궤환 정보량의 감소를 위해 Beam Weight 양자화 기반의 QEGT (Quantized Equal Gain Transmission) 기법을 적용하며, 다중 사용자 환경에서의 효율적인 자원 할당을 위해 P-SRA (Proposed Simple Resource Allocation) 알고리즘을 제안한다. 모의실험 결과, 제안된 시스템은 상향링크의 궤환 정보량을 감안하더라도 H-ARQ IR (Hybrid-Automatic Repeat Request Incremental Redundancy)과 Pseudo-Orthogonal Space Time Block Code를 사용하는 전형적인 개방루프형 MIMO-OFDMA 시스템에 비해 낮은 CIR 영역에서 월등히 개선된 주파수 효율 성능을 보임을 확인하였다.

음영 지역을 위한 다중 중계기 기반의 주파수 공간 블록 부호화 OFDMA 전송 시스템 (Space-Frequency Block Coded OFDMA Transmission System using Multiple Relays for Shadow Area)

  • 원희철
    • 한국산업정보학회논문지
    • /
    • 제19권4호
    • /
    • pp.1-8
    • /
    • 2014
  • 음영 지역 해소 및 셀 커버리지 확대를 위하여 중계기를 활용하는 이동 통신 시스템이 널리 연구되고 있다. 본 논문에서는 중계기를 통해 다중 경로가 확보된 음영 지역에서 주파수 공간 블록 부호를 적용한 OFDMA(orthogonal frequency division multiple access) 전송 시스템을 제안한다. 다중 중계기에서 복원된 전송 신호에 대하여 주파수 공간 블록 부호를 적용하여 재전송함으로서 음영 지역 내 단말기의 수신 성능을 크게 향상시킬 수 있다. 실험을 통해, 제안된 주파수 공간 블록 부호화 OFDMA 전송 시스템의 성능이 기존의 단일 경로 OFDMA 전송 시스템의 성능보다 우수함을 확인한다.

2차원 광부호분할 다중접속 시스템에 의한 영상의 병렬 전송과 복원법 (Parallel Transmission and Recovery Methods of Images Using the Two Dimensional Fiber-Optic Code-Division Multiple-Access System)

  • 이태훈;박영재;서익수;박진배
    • 대한전기학회논문지:시스템및제어부문D
    • /
    • 제49권12호
    • /
    • pp.683-689
    • /
    • 2000
  • Two-dimensional(2-D) fiber-optic code-division multiple-access(FO-CDMA) system utilizes the optical orthogonal signature pattern code(OOSPC) to encode and decode 2-D data. Encoded 2-D data are spatially multiplexed and transmitted through an image fiber and receiver recovers the intended data by means of thresholding process. OOSPC's construction methods based on expansion of the optical orthogonal code, which is used in one-dimensional(1-D) FO-CDMA system, are introduced. Each OOSPC's performances are compared by using the bit error rate(BER) of interfering OOSPC's of other users. From the results we verify that a balanced incomplete block design(BIBD) construction has the best performance among other mehtods. We also propose a decomposed bit-plane method for parallel transmission and recovery of 256 gray-scale images using OOSPC's constructed by the BIBD method. The simulation result encourages the feasibility of parallel transmission and recovery of multiuser's images.

  • PDF

UCA MIMO 전송 시 준직교적 빔 쌍을 활용한 합 전송률 향상 방안 (Sum-Rate Improvement Method Using Quasi-Orthogonal Beam Pairs for UCA MIMO Transmission)

  • 양지영;김희원;성원진
    • 한국전자파학회논문지
    • /
    • 제29권1호
    • /
    • pp.32-35
    • /
    • 2018
  • 5G 이동통신시스템에서 요구되는 높은 주파수 효율을 달성하기 위해서는 대규모 다중 입출력 송수신(Massive Multiple-Input Multiple-Output: Massive MIMO) 기술의 활용이 필수적이며, 원소 수의 증가에 따라 다양한 형태의 어레이 형상이 사용될 수 있다. 본 논문에서는 균일 원형 어레이(Uniform Circular Array: UCA)를 사용하는 다중 사용자 MIMO 전송 시 활용 가능한 빔 형성 알고리듬을 제시하며, 빔 간 상관도를 활용하여 준 직교적인 빔 인덱스 쌍을 바탕으로 사용자간 간섭을 최소화하여 얻어지는 성능 이득을 평가한다.

비선택성 레일리 페이딩 채널 환경에서 디지털 M/W 전송 시스템의 전력 스펙트럼 성능 분석 (Power Spectrum Performance Analysis of Digital M/W Transmission System in Non-Selective Rayleigh Fading Channel)

  • 박기식
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
    • /
    • 제16권10호
    • /
    • pp.137-145
    • /
    • 2011
  • 본 논문에서는 디지털 M/W 전송 채널을 비선택성 레일리 페이딩 채널로 모델링하고 직교 주파수 분할 다중화(OFDM ; Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 기법을 적용한 디지털 M/W 전송 시스템의 전력 스펙트럼 크기를 시뮬레이션을 통해 분석하였다. 성능 분석 결과, AWGN 환경에서는 고정된 대역폭 내에서 전력 스펙트럼 크기에 큰 널링(ing)이 발생하지 않음을 알 수 있었다. 그리고 비선택성 레일리 페이딩 채널 환경에서는 AWGN 환경보다 전력 스펙트럼 크기가 상대적으로 작아짐을 알 수 있었고, 게다가 반송파 주파수와 이동 차량 속도가 높아지면(도플러 주파수가 커지면) 전력 스펙트럼 크기가 더욱 더 작아짐을 알 수 있었다.

Cyclic Prefixed CI/OFDM 시스템과 단일반송파 시스템의 ABR 비교 분석 (Achievable Bit Rate Comparison of Cyclic Prefixed CI/OFDM System and Single Carrier System)

  • 장휴이;황재호;황대근;김재명
    • 한국위성정보통신학회논문지
    • /
    • 제5권1호
    • /
    • pp.6-16
    • /
    • 2010
  • Since OFDM system suffers from high peak-to average power ratio(PAPR) drawbacks, more energy has been converted to seek for a new substitutable system which can maintain OFDM system's inherent virtues while avoid its defects. Consequently, a new multicarrier system called as CI/OFDM system has been proposed which applied carrier interferometry(CI) code to OFDM system. Due to its low PAPR advantage and orthogonal property, it has received more and more attention. Simultaneously, an old technique called single carrier(SC) system has retaken its attractions for the same purposes. This paper analyzes two cyclic prefixed transmission schemes variants of OFDM system: 1.carrier interferometry-Orthogonal Frequency-Division Multiplexing (CI/OFDM); 2. Cyclic prefixed single carrie(CP-SC) with frequency domain equalization. We compare the achievable bit rate transmission of the two systems in terms of signal to noise ratio(SNR) by mathematical derivation. We demonstrated that CI/OFDM achieves a bit higher transmission bit rate to that of the CP-SC with frequency domain equalizer.

다중반송파 적응변조를 이용한 광대역 무선전송시스템의 성능분석 (Performance Analysis of the Wide-band Radio Transmission System using a Multi-carrier Adaptive Modulation Schemes)

  • 임승주;강민구;천현수;강창언
    • 한국정보통신학회논문지
    • /
    • 제5권4호
    • /
    • pp.621-629
    • /
    • 2001
  • 본 논문에서는 다중 반송파 적응 변조기술을 적용한 무선 데이터 전송 시스템을 제안하고, 성능을 분석한다. 일반적인 직교 주파수 분할 다중화 (OFDM : orthogonal frequency division multiplexing) 방식이 모든 부반송파를 통해 전송되는 신호의 정보량을 같게 설정하는 것과 달리 제안된 다중 반송파 적응 변조 시스템은 채널의 상태 및 주어진 에러 확률에 따라 부반송파를 통해 전송되는 신호의 정보량을 다르게 한다. 이에 따라 원하는 품질의 전송상태를 유지하면서도 데이터의 전송률을 최대화하거나 데이터의 전송률과 전송 상태를 고정하면서 최소의 소비전력으로 전송할 수 있게된다.

  • PDF

Joint Detection Method for Non-orthogonal Multiple Access System Based on Linear Precoding and Serial Interference Cancellation

  • Li, Jianpo;Wang, Qiwei
    • Journal of Information Processing Systems
    • /
    • 제17권5호
    • /
    • pp.933-946
    • /
    • 2021
  • In the non-orthogonal multiple access (NOMA) system, multiple user signals on the single carrier are superimposed in a non-orthogonal manner, which results in the interference between non-orthogonal users and noise interference in the channel. To solve this problem, an improved algorithm combining regularized zero-forcing (RZF) precoding with minimum mean square error-serial interference cancellation (MMSE-SIC) detection is proposed. The algorithm uses RZF precoding combined with successive over-relaxation (SOR) method at the base station to preprocess the source signal, which can balance the effects of non-orthogonal inter-user interference and noise interference, and generate a precoded signal suitable for transmission in the channel. At the receiver, the MMSE-SIC detection algorithm is used to further eliminate the interference in the signal for the received superimposed signal, and reduce the calculation complexity through the QR decomposition of the matrix. The simulation results show that the proposed joint detection algorithm has good applicability to eliminate the interference of non-orthogonal users, and it has low complexity and fast convergence speed. Compared with other traditional method, the improved method has lower error rate under different signal-to-interference and noise ratio (SINR).

Optimal Power Allocation and Outage Analysis for Cognitive MIMO Full Duplex Relay Network Based on Orthogonal Space-Time Block Codes

  • Liu, Jia;Kang, GuiXia;Zhu, Ying
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
    • /
    • 제8권3호
    • /
    • pp.924-944
    • /
    • 2014
  • This paper investigates the power allocation and outage performance of MIMO full-duplex relaying (MFDR), based on orthogonal space-time block codes (OSTBC), in cognitive radio systems. OSTBC transmission is used as a simple means to achieve multi-antenna diversity gain. Cognitive MFDR systems not only have the advantage of increasing spectral efficiency through spectrum sharing, but they can also extend coverage through the use of relays. In cognitive MFDR systems, the primary user experiences interference from the secondary source and relay simultaneously, owing to full duplexing. It is therefore necessary to optimize the transmission powers at the secondary source and relay. In this paper, we propose an optimal power allocation (OPA) scheme based on minimizing the outage probability in cognitive MFDR systems. We also analyse the outage probability of the secondary user in noise-limited and interference-limited environments in Nakagami-m fading channels. Simulation results show that the proposed schemes achieve performance improvements in terms of reducing outage probability.

Resource allocation in downlink SWIPT-based cooperative NOMA systems

  • Wang, Longqi;Xu, Ding
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
    • /
    • 제14권1호
    • /
    • pp.20-39
    • /
    • 2020
  • This paper considers a downlink multi-carrier cooperative non-orthogonal multiple access (NOMA) transmission, where no direct link exists between the far user and the base station (BS), and the communication between them only relies on the assist of the near user. Firstly, the BS sends a superimposed signal of the far and the near user to the near user, and then the near user adopts simultaneous wireless information and power transfer (SWIPT) to split the received superimposed signal into two portions for energy harvesting and information decoding respectively. Afterwards, the near user forwards the signal of the far user by utilizing the harvested energy. A minimum data is required to ensure the quality of service (QoS) of the far user. We jointly optimize power allocation, subcarrier allocation, time allocation, the power allocation (PA) coefficient and the power splitting (PS) ratio to maximize the number of data bits received at the near user under the energy causality constraint, the minimum data constraint and the transmission power constraint. The block-coordinate descent method and the Lagrange duality method are used to obtain a suboptimal solution of this optimization problem. In the final simulation results, the superiority of the proposed NOMA scheme is confirmed compared with the benchmark NOMA schemes and the orthogonal multiple access (OMA) scheme.