The Journal of the Institute of Internet, Broadcasting and Communication (한국인터넷방송통신학회논문지)

The Institute of Internet, Broadcasting and Communication (한국인터넷방송통신학회)
권호 표지

Performance of Tactics Mobile Communication System Based on UWB with Double Binary Turbo Code in Multi-User Interference Environments

다중 사용자 간섭이 존재하는 환경에서 이중이진 터보부호를 이용한 UWB 기반의 전술이동통신시스템 성능

  • Received : 2010.01.21
  • Published : 2010.02.28
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Abstract

In this paper, we analyze and simulate the performance of a tactics mobile communication system based on ultra wide band (UWB) in multi-user interference (MUI) environments. This system adopts a double binary turbo code for forward error correction (FEC). Wireless channel is modeled a modified Saleh and Valenzuela (SV) model. We employ a space time block coding (STBC) scheme for enhancing system performance. System performance is evaluated in terms of bit error probability. From the simulation results, it is confirmed that the tactics mobile communication system based on UWB, which is encoded with the double binary turbo code, can achieve a remarkable coding gain with reasonable encoding and decoding complexity in multi-user interference environments. It is also known that the bit error probability performance of the tactics mobile communication system based on UWB can be substantially improved by increasing the number of iterations in the decoding process for a fixed cod rate. Besides, we can demonstrate that the double binary turbo coding scheme is very effective for increasing the number of simultaneous users for a given bit error probability requirement.

본 논문에서는 다중 사용자 간섭이 존재하는 환경에서 초광대역 (UWB: Ultra Wide Band) 기반의 전술이동통신 시스템의 성능을 분석하고 모의 실험을 통해 성능을 검증하였다. 본 논문에서 고려한 시스템은 채널에서 발생하는 오류를 정정하기 위해 이중 이진 터보 부호를 채널 부호로 채택한 시스템이다. 무선 채널은 수정된 SV (Saleh and Valenzuela) 모델로 모델링되었다. 또한 시스템 성능을 향상시키기 위해 시공간 블록 부호화 (STBC: Space Time Block Coding) 개념을 적용하였다. 시스템 성능은 비트 오류 확률 측면에서 분석되었다. 모의 실험 결과, 이중 이진 터보 부호로 부호화된 UWB 기반의 전술이동통신 시스템은 다중 사용자 간섭이 존재하는 환경에서 적절한 부호화 및 복호화 복잡도를 가지면서도 상당한 부호화 이득을 가질 수 있는 것을 확인하였다. 또한 고정된 부호화율에서 UWB 기반의 전술이동통신 시스템의 비트 오류 확률 성능은 반복 복호 횟수를 증가시킴에 따라 향상되는 것을 확인하였다. 그리고 이중 이진 터보 부호는 요구되는 비트 오류 확률을 유지하면서 동시 사용자 수를 증가시키는데 매우 효과적임이 검증되었다.

Keywords

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