Performance Analysis of HDR-WPAN System with Concatenated Space-Time Diversity Scheme

연접 시공간 다이버시티 기법을 적용한 HDR-WPAN 시스템의 성능 분석

  • Kang, Chul-Gyu (Electrical and Electronic Eng., Korea University of Technology and Education) ;
  • Oh, Chang-Heon (Electrical and Electronic Eng., Korea University of Technology and Education)
  • 강철규 (한국기술교육대학교 전기전자공학과 정보통신공학 전공) ;
  • 오창헌 (한국기술교육대학교 전기전자공학과 정보통신공학 전공)
  • Received : 2007.08.03
  • Published : 2007.09.30

Abstract

In this paper, we proposed two systems, STTC scheme and STBC-TCM scheme, to enhance the reliability of HDR-WPAN system and analyzed BER(bit error rate) performance of the proposed systems over the slow fading channel. The proposed systems had a diversity gain and coding gain without increasing an additional channel bandwidth. However, in terms of reliability, about 4dB improvement at BER=$10^{-4}$ was obtained by the STBC-TCM scheme. In addition, HDR-WPAN system with STBC-TCM scheme had a linear rise in system complexity of ML(maximum likelihood). From the results, STBC-TCM scheme was more appropriate to improve the reliability and channel efficiency and to reduce complexity of HDR-WPAN system.

본 논문에서는 HDR-WPAN 시스템의 신뢰성 향상 방안으로 STTC 기법을 적용한 시스템과 STBC-TCM 기법을 적용한 시스템을 제안하고, 그 성능을 슬로우 페이딩 환경에서 분석하였다. 제안한 두 기법은 부가적인 대역폭의 증가 없이 부호화 이득과 다이버시티 이득을 갖는다. 그러나 신뢰성 측면에서 STBC-TCM 기법을 적용한 시스템이 BER=$10^{-4}$에서 약 4dB정도의 $E_b/N_0$가 더 우수하였고, 시스템 복조의 복잡도 면에서도 우도함수 연산량의 선형적 증가만을 가져왔다. 이 결과를 통해 HDR-WPAN 시스템에 더 좋은 통신 신뢰성 확보, 채널용량 및 시스템의 복잡도 감소를 위해서는 STBC-TCM 기법의 적용이 STTC 기법을 적용하는 것보다 더 적합함을 알 수 있었다.

Keywords