• 제목/요약/키워드: BER performance improvement

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BER 성능 향상을 위해 제안하는 새로운 CDSK 수신기 (A Novel Design of CDSK Receiver for Improving the BER Performance)

  • 이준현;유흥균
    • 한국통신학회논문지
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    • 제38A권8호
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    • pp.638-643
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    • 2013
  • 카오스 방정식의 초기 조건이 미세하게 변하면 전혀 다른 신호가 생성되기 때문에 카오스 통신은 초기 조건에 민감한 특징을 갖는다. 또한, 카오스 통신 시스템은 비주기성, 광대역성, 신호의 비예측성, 구현의 용이성 등의 특성을 가지고 있다. 이런 특징으로 인해 카오스 통신 시스템은 다른 시스템에 비해 보안성이 우수하게 평가된다. 하지만 기존 카오스 통신 시스템의 송신기와 수신기는 간섭 신호나 잡음에 영향을 많이 받기 때문에 BER 성능은 다른 디지털 시스템보다 나쁘게 평가된다. 그래서 카오스 통신 시스템의 BER 성능을 향상시키기 위한 연구가 지속적으로 이루어지고 있다. 본 논문에서는 BER 성능 향상을 위한 새로운 CDSK 수신기를 제안한다. 기존 CDSK 수신기와 제안한 CDSK 수신기의 BER 성능 비교와 제안한 CDSK 수신기의 BER 성능 향상을 평가한다. 또한, 새로운 CDSK 수신기를 사용할 때, 확산인자에 따른 BER 성능을 평가하여 최적의 확산인자를 찾는다. 새로운 CDSK 수신기를 사용하면 기존 CDSK 수신기보다 BER 성능이 향상되며 간섭 신호나 잡음의 영향을 거의 받지 않기 때문에 확산인자 값이 커질수록 BER 성능은 향상된다.

다중경로 레일리 페이딩 채널에서 Turbo 부호를 적용한 MC DS-CDMA 시스템의 성능 분석 (Performance Analysis of MC DS-CDMA System using Turbo Code in Multipath Rayleigh Fading Channel)

  • 박기식
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제5권5호
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    • pp.902-907
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    • 2001
  • 본 논문에서는 다중 경로 레일리 페이딩 채널에서 MC DS-CDMA 시스템의 BER 성능을 분석하였고, 최근에 가장 강력한 부호화 기법으로 급부상하고 있는 터보 코드를 MC DS-CDMA 시스템에 적용하여 성능 개선 정도를 평가하였다. 성능 해석 결과, 레일리 페이딩 채널에서는 강력한 성능 개선 기법을 적용하지 않는 한 사용자 수와 E/sub b//N/sub o/ 값에 관계없이 음성 서비스 (BER : 10/sup -3/)를 지원하지 못함을 알 수 있었다. 한편, 터보 코드를 성능 개선 기법으로 적용하면 BER 성능이 매우 개선되고, 사용자 수와 E/sub b//N/sub o/ 값에 관계없이 음성 서비스를 충분히 지원할 수 있음을 알 수 있었다 예를 들어 E/sub b//N/sub o/가 10 ㏈이고 사용자 수가 10 명인 경우, 터보 코드를 적용함에 의해 BER 성능이 약 5x10/sup -3/ 정도 개선됨을 알 수 있었다.

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비대칭 신호점에 의한 부호화된 16-QAM의 이동 무선 채널에서의 BER 성능 개선에 관한 연구 (An Improvement of BER Performance for Coded 16-QAM over Mobile Communication Channel by Asymmetric Signal Constellation)

  • 김태헌;하덕호
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제8권2호
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    • pp.197-206
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    • 1997
  • 본 논문에서는 페이딩 채널에서 16-QAM 통신 방식의 BER을 개선하는 방법을 제안하고자 한다. 페이딩에 의한 BER 성능 열화를 극복하기위하여 대역폭 확장없이 우수한 코딩 이득을 얻을 수 있는 트렐리스 부호 변조방식을 16-QAM에 적용하였다. 또한 이동통신 환경의 주요 성능 열화 요인인 연집오류를 극복하기위해 인터리빙/디인터리빙기법을 연구되고 있는 시스템에 적용하였다. 특히, 비대칭적 신호점 분포를 적용하여 컴퓨터 시뮬레이션한 결과 $10^{-4}$ 근처에서 약 1dB의 성능 개선을 가져왔다.

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CDSK 변조 방식과 카오스 송수신기의 지연시간에 따른 Boss Map의 BER 성능 평가 (BER Performance Evaluation of Boss Map According to Delay Time in CDSK Modulation Scheme and Chaos Transceiver)

  • 이준현;금홍식;이동형;유흥균
    • 한국통신학회논문지
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    • 제39A권7호
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    • pp.365-371
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    • 2014
  • 카오스 통신 시스템은 카오스 신호를 이용하여 시스템의 보안성을 향상시킨다. 또한, 도청 확률을 줄일 수 있으며, 간섭 신호나 재밍 신호에 강한 특징을 가진다. 하지만 디지털 통신 시스템보다 BER(Bit Error Rate) 성능이 좋지 않은 단점을 가진다. 이런 이유로 인해 카오스 통신 시스템의 BER 성능을 향상시키기 위한 연구가 활발이 이루어지고 있다. 우리는 이전 연구에서 BER 성능을 향상시키기 위해 새로운 카오스 맵을 제안하고 이 카오스 맵을 'Boss map'이라 불렀다. 또한, 새로운 카오스 송수신기 구조를 제안하여 BER 성능을 향상시켰다. 하지만 BER 성능은 송수신기에서 사용하는 지연 시간에 따라 다르게 평가된다. 따라서 Boss map을 효과적으로 사용하기 위해서는 CDSK(Correlation Delay Shift Keying) 방식과 제안된 카오스 송수신기의 최적의 지연시간을 찾아야 한다. 본 논문에서는 Boss map을 사용했을 때, CDSK 방식과 새로운 송수신기 구조의 지연시간에 따른 BER 성능을 평가한다. 지연 시간에 따른 BER 성능을 평가한 후, CDSK 방식과 새로운 송수신기 구조에서 최적의 BER 성능을 가질 수 있는 지연 시간을 확인한다.

BER Performance Analysis of Intelligent Reflecting Surface NOMA for Strongest Channel Gain User

  • Kyuhyuk, Chung
    • International Journal of Internet, Broadcasting and Communication
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    • 제15권4호
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    • pp.84-89
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    • 2023
  • Recently, the sixth generation (6G) networks have become tremendous research topics. Intelligent reflecting surface (IRS) technologies have been envisioned, to increase spectrum and energy efficiency for the fifth generation (5G) mobile networks, towards the sixth generation (6G) communications. In this paper, especially for the strongest channel gain user, we investigate the bit-error rate (BER) of non-orthogonal multiple access (NOMA) systems with intelligent reflecting surface (IRS). First, we derive a BER expression in a closed-form of Q functions. Second, we investigate the BER performance improvement of IRS NOMA systems over NOMA systems versus the power allocation. Moreover, we analyze the BER performance improvement of IRS NOMA systems over NOMA systems versus the number of IRS devices. In results, NOMA equipped with IRS technologies could play an important role in the paradigm shift from 5G mobile networks to 6G mobile networks.

다중 접속 간섭 제거 기법에 의한 Multi-Carrier CDMA 시스템의 성능 분석 (Performance Analysis of Multi-Carrier CDMA System by Multi-User Interference Cancellation Techniques)

  • 박기식
    • 한국항행학회논문지
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    • 제6권4호
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    • pp.306-311
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    • 2002
  • 본 논문에서는 adaptive array 안테나와 동일 채널 간섭 제거기를 직렬로 연결한 다중 접속 제거 기법을 채용한 MC CDMA 시스템을 제안하였다. 그리고 제안된 시스템의 성능 열화의 주요 원인인 MUI가 존재하는 AWGN 채널 환경에서 BER (Bit Error Rate) 성능을 분석하였고, 성능 개선 정도를 평가하였다. 성능 해석 결과, adaptive array 안테나보다 동일 채널 간섭 제거기가 성능 개선에 지배적인 영향을 끼침을 알 수 있었고, 다중 접속 제거 기법을 채용하면 사용자 수가 많을수록 성능 개선 효과가 뚜렷이 나타남을 알 수 있었다. 그리고 다중 접속 제거 기법을 채용한 경우, $E_b/N_o$가 10 dB를 넘게 되면 BER=$10^{-5}$을 만족할 수 있음을 알 수 있었다.

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임펄스성 잡음이 존재하는 실내 무선 환경에서 Multi-Carrier CDMA 시스템의 성능 분석 (Performance Analysis of Multi-Carrier CDMA Systems under Indoor Wireless Environment with Impulsive Noise)

  • 이영춘;박기식;조성준
    • 한국항행학회논문지
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    • 제7권1호
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    • pp.30-37
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    • 2003
  • 본 논문에서는 Middleton이 제안한 A급 임펄스성 잡음이 존재하는 실내 무선 환경에서 MC (Multi-Carrier) CDMA 시스템의 BER (Bit Error Rate) 성능을 분석하였고, 임펄스성이 약한 환경에서부터 강한 환경까지 성능을 평가하였다. 그리고 임펄스성 잡음에 대한 보상 방법으로 Turbo 부호기를 사용하여 성능 개선 정도를 평가하였다. 성능 해석 결과, 임펄스성 잡음 환경에서는 강력한 성능 개선 기법이 시스템에 반드시 필요함을 알 수 있었다. 그리고 임펄스성 잡음 환경에서 터보 부호를 적용하면 BER면에서 약 $10^{-2}$정도 개선됨을 알 수 있었고, AWGN 환경에 근접할수록 터보 부호에 의한 성능 개선 효과가 뚜렷이 나타남을 알 수 있었다.

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무선 통신로에서 Trellis Coded Orthogonal MC/FH-CDMA 시스템의 성능 개선에 관한 연구 (A Study on the Performance Improvement of Trellis Coded Orthogonal MC/FH-CDMA System in Wireless Channel)

  • 이문승
    • 한국항행학회논문지
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    • 제5권1호
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    • pp.11-18
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    • 2001
  • 본 논문에서는 주파수 선택성 레일리 페이딩 통신로에서 주파수 호핑 패턴의 히트를 고려한 Orthogonal MC/FH-CDMA 통신 방식의 BER 성능을 평가하였고, TCM 기법을 적용하여 성능 개선 정도를 도출하였다. 성능 해석 결과, 캐리어 슬롯 수가 증가하면 심볼 시간에 대해 지연 시간차가 적어지기 때문에 오율 특성이 개선됨을 알 수 있었다. 그리고 호핑 패턴의 히트 때문에 큰 에러가 발생하고, 이 때문에 사용 캐리어 수를 많게 할 수 없어 직교화의 효과가 낮아짐을 알 수 있었다. 한편, TCM 기법을 적용하면 BER 성능이 약 $5{\times}10^{-2}$정도 개선됨을 알 수 있었고, 음성 QoS 조건 (BER = $10^{-3}$)을 만족시키기 위해서는 더욱 더 큰 S/N 비가 요구됨을 알 수 있었다.

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An Analytical Expression for BER Performance of Intelligent Reflecting Surface Assisted NOMA

  • Chung, Kyuhyuk
    • International Journal of Internet, Broadcasting and Communication
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    • 제14권2호
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    • pp.23-29
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    • 2022
  • To improve spectrum and energy efficiency in the fifth generation (5G) wireless channels, intelligent reflecting surface (IRS) transmissions have been envisioned, possibly towards the sixth generation (6G) networks. In this paper, we analyze the bit-error rate (BER) performance of intelligent reflecting surface (IRS) assisted non-orthogonal multiple access (NOMA) systems. First, we derive a closed-form expression of the BER in terms of Q functions. Then we analyze the BER improvement of the IRS NOMA system over the conventional NOMA system with respect to the power allocation. Furthermore, we also demonstrate numerically the BER improvement of the IRS NOMA network over the conventional NOMA network in respect of the number of reflecting devices.

이동 통신 채널에서 동일 채널 간섭 제거 기법에 의한 Multi-Carrier CDMA 시스템의 성능 분석 (Performance Analysis of Multi-Carrier CDMA System by Co-Channel Interference Cancellation Technique in Mobile Communication Channel)

  • 이영춘;박기식;조성언;조성준
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제5권6호
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    • pp.1056-1061
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    • 2001
  • 본 논문에서는 Multi-Carrier CDMA 시스템 성능 열화의 주요 원인인 다중 접속 간섭 (MUI : Multi-User Interference)이 존재하는 이동 통신 채널 환경에서 MUI 제거를 위한 성능 개선 기법으로 동일 채널 간섭 제거기를 적용하여 성능 개선 정도를 평가하였다. 성능 해서 결과, 동일 채널 간섭 제거기를 적용함에 의해 BER 성능이 매우 개선되며, 특히 Eb/No 값을 높일수록 성능 개선 효과가 현저히 나타남을 알 수 있었다. 예를 들어 Eb/No=12 ㏈로 데이터 서비스 (BER =$10^{-5}$ )를 지원하고자 하는 경우, 동일 채널 간섭 제거기를 사용하지 않으면 4명의 사용자밖에 지원할 수 없지만, 동일 채널 간섭 제거기를 사용하면 약 30명의 사용자까지 지원할 수 있음을 알 수 있었다. 그리고 $E_{b/}$ $N_{o}$ 를 고정시키고 통일 채널 간섭 제거기를 적용하면 BER면에서 약 5 x $10^{-3}$ 정도의 성능 개선 효과가 나타남을 알 수 있었다.다.

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