비선형 이동위성 통신채널에서 전력 효율적 고차 디지털 전송 방식

Power Efficient Multi-level Digital Transmission Technique in Non-Linear Mobile Satellite Channel

  • 이상진 (연세대학교 전기·컴퓨터 공학과 정회원) ;
  • 강우석 (연세대학교 전기·컴퓨터 공학과 정회원) ;
  • 서종수 (연세대학교 전기·컴퓨터 공학과 정회원)
  • 발행 : 1999.08.01

초록

저궤도 이동통신 위성을 이용하여 고속 광대역의 멀티미디어 서비스를 제공하기 위해서는 전력 및 대역폭 효율적인 디지털 전송방식의 사용이 요구된다. 본 논문에서는 비선형적으로 증폭된 저궤도 이동위성 통신 채널에서 기존의 QPSK 변복조 방식보다 최소 2배의 정보 전송이 가능한 Trellis 부호화된 16 QAM과 8PSK-2AM의 수신 성능을 비교 분석하였다. 본 논문은 비선형 저궤도 이동 위성통신 채널로서 Fujitsu 사의 GaAs FET 고출력 증폭기가 적용된 Rician 페이딩 채널을 모델링하고 있다. 전산모의 실험결과 8PSK-2AM은 16-AM 보다 위성 채널의 비선형 왜곡에 덜 민감하고 BER 성능이 우수하며 이는 8PSK-2AM의 신호 성상도를 최적화함에 따라 더욱 개선됨을 보였다. 따라서 Trellis 부호화된 8PSK-2AM 전송 방식은 전력 및 대역폭 제한적인 이동위성 통신 채널에서 위성 인터넷, DBS, DAB, ISDB 등의 멀티미디어 서비스를 보다 효율적으로 제공할 수 있을 것이다.

In order to provide high-speed wide-band multimedia services via Low earth(LEO) mobile satellire, power and bandwidth efficient digital transmission technique should to employed. This paper analyzes the performance of Trellis-soded 16QAM and 8PSK-2AM which can transmit twice as much inforemation as QPSK in nonlinearly amplified LEO mobile satellite channel. In the analysis the nonlinear mobile satellite channel is modelled by Rician fading channel amplified by Fujitsu's GaAs FET HPA. Our simulation result shows that 8PSK-2AM is less sensitive to the satellite channel nonlinear distortion and its BER performance is better than that of 16QAM. The BER performance of 8PSK-2AM is further improved by optimizing its signal constellation. Accocordingly it is found that Trellis-coded 8PSK-2AM could provide multimedia services such as Satellite Internet, DBS, DAB and ISDB more efficiently in the power and bandwidth limited mobile satellite channel.

키워드

참고문헌

  1. IEEE Trans. Comm v.43 no.2 Analysis and Design of an All-Digital Demo-dulation for Trellis Coded 16-QAM Transmi-ssion over a Nonlivear satellite Channel Riccardo De Gaudenzi;Marco Luise
  2. IEEE Trans. Comm v.38 no.10 Cancdllation of Non-linearities in Bandpass QAM Systems Salmon Serfety;Joseph L. LoCicero;Guillermo E. Akin
  3. IEEE Electro-nics Letters v.28 no.17 Performance Ana-lysis of Various 16 Level Modulation schemes under Rayleigh fading F. Adachi;M. Sawagashi
  4. IEEE Electronics Letters v.28 no.17 Ana- lysis of 16-APSK Modulation in AWGN and Rayleigh Fading Channel Y. C. Chow;A. R. Nix;J. P. Mcgeehan
  5. IEEE Proc. Comm v.144 no.3 Error Performance of circular 16-DAPSK with Postedtection Diversity Reception in Rayleigh Fading Channel Y. C. Chow;A. R. Nix;J. P. Megeehan
  6. IEEE Proc. v.86 no.7 Land Mobile Satellite Channel Measurements and Modeling Chun Loo;John S. Butterworth
  7. IEEE ICC '92 Cpmcatemated Trellis-Coded 8-ary PSK for Land Mobile Satellite K. Y. Tise;P. Fines;A. H. Aghvami
  8. IEEE Trans. Comm Freqrency-Independent and Frequency- Dependent Nonlinear Models of TWT Amplifiers A. M. Saleh
  9. IEEE ICC'88 Signal Mapping Optimization of 16-QAM for Non-Linear Mode Operation Jong-Soo, Seo;Kamilo Feher
  10. IEEE Trans. Comm. Technol v.COM-20 Analysis and Compensation of bandpass non-linearities for communications A.R. Kaye;D. A. Geroge;M.J. Eric
  11. IEEE ICUPC'95 Perfor-mance of Trellis-coded 16-state Differentially Encoded APSK on Rayleigh Fading Channel Sadataka Hayashi;Iwao Sasasa