Abstract
The low power consumption is the most important design factor for the In-Body communication system of WBAN. The conventional PSSK (Phase-Silence-Shift-keying) modulation technique can be regarded as an extension from PSK modulation. And this PSSK has better power efficiency than PSK modulation, and higher spectral efficiency than FSK modulation. PSSK modulation is to transmit two orthogonal symbols. The transmission power can be lowered because the symbol rate in signal period becomes half. BER performance is improved because transmission power is lower and the modulation symbol distance is widened. In addition, PSSK preserve the low-power and increase the data rate than FSK. In this paper, we analyzed existing PSSK and like to propose a new PSPM (Phase-Shift-Position-Modulation) modulation scheme. This PSPM is evaluated in terms of considered bandwidth efficiency and BER performance, compared with the PSSK. This PSPM modulation method transmits the information data by both PSK symbol data and symbol position data, so that we can significantly improve the power efficiency. New proposed PSPM method could be very useful for the In-body communication that requires the most power efficient system.
WBAN의 In-body 통신 시스템은 기본적으로 낮은 소모전력이 매우 필수적이다. 기존의 PSSK(Phase-Silence-Shift-keying) 변조는 PSK 방식에서 확장된 것으로, PSK 방식보다 전력효율이 높고, FSK 방식보다 대역효율을 높은 방식이다. PSSK는 2개의 직교 심볼을 전송하는 방식으로 신호 주기내의 심볼 비율을 절반으로 하여 송신전력을 낮추고, 변조 심볼간의 거리를 늘림으로써 BER 성능에 향상을 가져왔다. 또한, FSK 방식보다 뛰어난 대역효율을 보여줌으로써 저전력특성을 유지하며 전송률을 높일 수 있었다. 본 논문에서는 이러한 PSSK의 성능을 분석하고, 새롭게 제안하는 PSPM(Phase-Shift-Position-Modulation) 방식의 BER 성능과 대역효율을 분석한다. PSPM 변조 방식은 PSK 심볼과 심볼의 위치정보를 이용하여 전력효율을 크게 향상시키는 방식이다. 이러한 PSPM 방식은 WBAN의 In-body 통신과 같이, 전력 효율이 매우 중요한 근거리 통신 시스템에 적합하여, 많은 응용이 예상된다.
