• 제목/요약/키워드: Code timing estimation

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시변 페이딩 채널에서 상관관계가 있는 안테나를 사용하는 DS-CDMA 통신 시스템을 위한 개선된 최대가능도 코드 타이밍 추정기 (Improved Code Timing Estimator for DS-CDMA Systems Using Correlated Antennas in Time-Varying Fading Channels)

  • 김상준;정봉식
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제10권5호
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    • pp.910-920
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    • 2006
  • 본 논문에서는 평탄 페이딩과 근거리/원거리 현상이 존재할 때 안테나 어레이를 사용하는 DS-CDMA 신호의 코드 타이밍을 추정하는 문제를 다루고자 한다. 페이딩 과정의 시변 페이딩 특성을 보다 잘 활용할 수 있도록 DS-CDMA 시스템에 대한 희망하는 사용자의 코드 타이밍을 추정하는 최대가능성 알고리즘을 유도한다. 코드 타이밍 추정기의 개발에 있어서 주어진 관찰 비트들을 포함하는 윈도우를 각각의 부-윈도우가 충분히 큰 길이를 갖도록 나눈다. 제안된 방법은 채널 페이딩의 일관성 시간과 연관된 똑같은 크기를 가지는 부-윈도우들을 이용한다. 또한 페이딩 속도를 추정하지 않고 충분히 긴 관찰 비트들을 두 개의 연속적 인 부-윈도우로 나누는 방법을 대안으로 제시한다. 알고리즘의 유도과정은 공간적으로 상관성이 있는 다중안테나를 바탕으로 한다. 공간적인 페이딩 상관성이 제안된 알고리즘의 동기 획득 및 평균 동기 획득 성능에 미치는 영향을 분석한다.

Navigation Signals Based on Orthogonal Tiered Polyphase Code

  • Lee, Jewon;Kim, Jeong-been;Kim, Kap-jin;Song, Ki-won;Ahn, Jae Min
    • Journal of Positioning, Navigation, and Timing
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    • 제4권3호
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    • pp.97-105
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    • 2015
  • A navigation signal based on orthogonal tiered polyphase code was proposed. For the proposed signal, tiered polyphase code was used as the code of a pilot channel. Tiered polyphase code is a complex number type code, and thus the pilot channel and data channel were separated using the Walsh code which makes the correlation between different codes become 0. The results of the simulation indicated that the correlation characteristics and signal acquisition performance of the proposed signal were identical to those of tiered polyphase code, and that the disadvantage of tiered polyphase code could be supplemented through a data channel in terms of signal tracking.

Performance Comparison of Different GPS L-Band Dual-Frequency Signal Processing Technologies

  • Kim, Hyeong-Pil;Jeong, Jin-Ho;Won, Jong-Hoon
    • Journal of Positioning, Navigation, and Timing
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    • 제7권1호
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    • pp.1-14
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    • 2018
  • The Global Positioning System (GPS) provides more accurate positioning estimation performance by processing L1 and L2 signals simultaneously through dual frequency signal processing technology at the L-band rather than using only L1 signal. However, if anti-spoofing (AS) mode is run at the GPS, the precision (P) code in L2 signal is encrypted to Y code (or P(Y) code). Thus, dual frequency signal processing can be done only when the effect of P(Y) code is eliminated through the L2 signal processing technology. To do this, a codeless technique or semi-codeless technique that can acquire phase measurement information of L2 signal without information about W code should be employed. In this regard, this paper implements L2 signal processing technology where two typical codeless techniques and four typical semi-codeless techniques of previous studies are applied and compares their performances to discuss the optimal technique selection according to implementation environments and constraints.

Cooperative SFBC-OFDM 시스템을 위한 파일럿 톤 기반의 채널 추정 기법 (A Pilot-Tone Based Channel Estimation Technique for Cooperative SFBC-OFDM Systems)

  • 박창환;고요한;이희수;조용수
    • 한국통신학회논문지
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    • 제33권9C호
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    • pp.661-668
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    • 2008
  • 본 논문에서는 STO(Symbol Timing Offset)를 갖는 cooperative SFBC-OFDM 시스템에 적합한 파일럿 톤 기반의 채널 추정 기법을 제안한다. Cooperative SFBC-OFDM 시스템에서는 MS(Mobile Station)의 위치에 따라 RS(Relay Station)와 MS간 STO가 다르게 발생하며 이 STO가 위상 회전 형태로 왜곡을 발생시키기 때문에 orthogonal 파일럿 사용시 위상과 크기에 대하여 선형 보간을 취하여 채널을 추정하는 방법을 제안한다. 또한 orthogonal code를 사용하는 파일럿 구조에서는 비선형 방정식의 해를 구함으로써 채널 추정을 수행하는 방법을 제안한다. STO를 갖는 cooperative SFBC-OFDM 시스템에서 제안된 기법을 적용할 경우에 채널 추정 성능이 크게 개선될 수 있음을 모의실험을 통하여 확인한다.

Development of a CSGPS/DR Integrated System for High-precision Trajectory Estimation for the Purpose of Vehicle Navigation

  • Yoo, Sang-Hoon;Lim, Jeong-Min;Oh, Jeong-Hun;Kim, Ho-Beom;Lee, Kwang-Eog;Sung, Tae-Kyung
    • Journal of Positioning, Navigation, and Timing
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    • 제4권3호
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    • pp.123-130
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    • 2015
  • In this study, a carrier smoothed global positioning system / dead reckoning (CSGPS/DR) integrated system for high-precision trajectory estimation for the purpose of vehicle navigation was proposed. Existing code-based GPS has a low position accuracy, and carrier-phase differential global positioning system (CPDGPS) has a long waiting time for high-precision positioning and has a problem of high cost due to the establishment of infrastructure. To resolve this, the continuity of a trajectory was guaranteed by integrating CSGPS and DR. The results of the experiment indicated that the trajectory precision of the code-based GPS showed an error performance of more than 30cm, while that of the CSGPS/DR integrated system showed an error performance of less than 10cm. Based on this, it was found that the trajectory precision of the proposed CSGPS/DR integrated system is superior to that of the code-based GPS.

OFDMA 시스템 상향링크의 레인징 부호 검출 성능 향상 기법 (The Scheme for Improving the Performance of Ranging Code Detection over OFDMA Systems in Uplink)

  • 김기남;김진호;조성준
    • 한국통신학회논문지
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    • 제31권6A호
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    • pp.575-585
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    • 2006
  • Orthogonal Frequency Division Multiple Access(OFDMA) 시스템에서 사용자는 초기 레인징 과정을 통해서 상향링크의 시간 동기를 획득한다. 기지국 수신기는 특정 사용자의 심볼에 시간 동기화하고 나머지 사용자들의 심볼들은 동기화된 시간과의 오차만큼 Symbol Timing Offset(STO)이 존재한다. 각 사용자의 STO에 의해서 한 OFDMA 심볼 내에 선형적인 위상 성분이 발생하고, 이 위상 성분들이 합성되어 다중 접속 간섭(Multiple Access Interference : MAI)으로 작용한다. 이런 MAI는 기지국 수신기의 레인징 부호 검출 성능을 열화 시키는 원인이 된다. 본 논문에서는 각 사용자의 STO에 의해 발생하는 위상 성분의 추정 및 보상을 위한 공통 레인징 부호를 사용하는 초기 레인징 심볼 구조를 제안한다. 공통 레인징 부호를 사용해서 각 사용자의 STO에 의해 발생한 위상 성분의 평균을 추정하고 보상한다. 이 방식은 MAI의 영향을 억제하여 기존 방식보다 더 향상된 레인징 부호 검출 성능을 제공한다.

WCDMA 시스템을 위한 판정궤환 동기식 동기추적 회로의 설계 및 성능분석 (Design and Performance Analysis of a Decision-feedback Coherent Code Tracking Loop for WCDMA Systems)

  • 박형래;양연실;김영선;김창주
    • 한국통신학회논문지
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    • 제29권4A호
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    • pp.429-438
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    • 2004
  • 본 논문에서는 WCDMA 시스템을 위한 판정궤환 동기식 동기추적 회로 (decision-feedback coherent code tracking loop)를 설계하고 AWGN 환경과 페이딩 환경에서 위상 에러와 심볼 에러의 영향을 고려하여 지터 분산을 해석한다. 먼저, AWGN 환경에서의 지터 분산을 위상 에러와 비트 오율을 포함하여 펄스성형 필터(pulse-shaping filter), 타이밍 오프셋 (timing offset), 신호 대 잡음비 (signal-to-interferences ratio), 루우프 대역폭(loop-bandwidth)에 대한 일반식으로 유도하고 페이딩 환경에서 지터 분산의 상한치 (upper bonnd)를 유도한다. 끝으로, WCDMA 순방향 링크의 DPCH 프레임 포맷 #13을 목표 시스템(target system)으로 설정하여 2차 동기식 등기추적 회로를 설계하고 AWGN 환경과 Rayleigh 페이딩 환경에서 지터 분산의 이론치와 시뮬레이션 결과를 비교, 분석한다.

Test Results of Wide-Area Differential Global Positioning System with Combined Use of Precise Positioning Service and Standard Positioning Service Receiver

  • Kim, Kap Jin;Ahn, Jae Min
    • Journal of Positioning, Navigation, and Timing
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    • 제10권1호
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    • pp.43-48
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    • 2021
  • Most existing studies on the wide-area differential global positioning system (WADGPS) used standard positioning service (SPS) receivers in their observation reference stations which provide the central control station global positioning system (GPS) measurements to generate augmentation data. In the present study, it is considered to apply a precise positioning service (PPS) receiver to an observation reference station which is located in the threatened jamming area. Therefore, the reference station network consists of a PPS receiver based observation reference station and SPS receiver based observation reference stations. In this case, to maintain correction performance P1C1 differential code bias (DCB) should be compensated. In this paper, P1C1 DCB estimation algorithm was applied to the PPS/WADGPS system and performance test results using measurements in the Korean Peninsula were presented.

QZSS TEC Estimation and Validation Over South Korea

  • Byung-Kyu Choi;Dong-Hyo Sohn;Junseok Hong;Woo Kyoung Lee
    • Journal of Positioning, Navigation, and Timing
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    • 제12권4호
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    • pp.343-348
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    • 2023
  • The ionosphere acts as the largest error source in the Global Navigation Satellite System (GNSS) signal transmission. Ionospheric total electron content (TEC) is also easily affected by changes in the space environment, such as solar activity and geomagnetic storms. In this study, we analyze changes in the regional ionosphere using the Qusai-Zenith Satellite System (QZSS), a regional satellite navigation system. Observations from 9 GNSS stations in South Korea are used for estimating the QZSS TEC. In addition, the performance of QZSS TEC is analyzed with observations from day of year (DOY) 199 to 206, 2023. To verify the performance of our results, we compare the estimated QZSS TEC and CODE Global Ionosphere Map (GIM) at the same location. Our results are in good agreement with the GIM product provided by the CODE over this period, with an averaged difference of approximately 0.1 TECU and a root mean square (RMS) value of 2.89 TECU.

Assessment of a Low Power Offset BPSK Component for Spreading Code Authentication

  • Maier, Daniel S.;Pany, Thomas
    • Journal of Positioning, Navigation, and Timing
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    • 제9권2호
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    • pp.43-50
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    • 2020
  • In this paper a low power Spreading Code Authentication (SCA) sequence with a BPSK(1) modulation at a frequency offset of +7.161 MHz is tested for authentication purposes, the Galileo E1OS is used as base signal. The tested signals comprise a Galileo constellation with 5 satellites including the Galileo OS Navigation Message Authentication (OSNMA) and a low power offset BPSK (OBPSK(7,1)) as SCA component. The signals are generated with the software based MuSNAT-Signal-Generator. The generated signals were transmitted Over-The-Air (OTA) using a Software-Defined-Radio (SDR) as pseudolite. With a real-environment-testbed the performance of the SCA in real channel conditions (fading and multipath) was tested. A new SCA evaluation scheme is proposed and was implemented. Under real channel conditions we derive experimental threshold values for the new SCA evaluation scheme which allow a robust authentication. A Security Code Estimation and Replay (SCER) spoofing attack was mimicked on the real-environment-testbed and analyzed with the SCA evaluation scheme. It was shown that the usage of an OBPSK is feasible as an authentication method and can be used in combination with the OSNMA to improve the authentication robustness against Security SCER attacks.