• 제목/요약/키워드: Coherence bandwidth

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동해 천해환경에서 수중 통신 프레임 설계를 위한 상관 대역폭과 상관 시간의 산출 (Coherence Bandwidth and Coherence Time for the Communication Frame in the Underwater of East Sea)

  • 최동현;김현수;김남리;김성일;정재학
    • 한국음향학회지
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    • 제29권6호
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    • pp.365-373
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    • 2010
  • 원활한 수중 디지털 통신을 위해 데이터 신호는 물리계층 단위의 프레임으로 전송되고, 채널 추정을 위한 프레임 내의 파일릿 간격은 수중 통신 환경에 맞게 설계되어야 한다. 본 논문은 주파수와 시간에 따른 수중 채널 변화에 관련된 상관 대역폭과 상관 시간에 대하여 기술하고 실제 동해 천해환경에서의 실험을 통해 상관 대역폭과 상관 시간 값들을 산출하였다. 그리고 파일럿 간격의 변화에 따른 실제 수중 통신의 비트 오류율 변화를 구함으로써 산출한 결과가 적절함을 보였다.

Analysis of the Effect of Coherence Bandwidth on Leakage Suppression Methods for OFDM Channel Estimation

  • Zhao, Junhui;Rong, Ran;Oh, Chang-Heon;Seo, Jeongwook
    • Journal of information and communication convergence engineering
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    • 제12권4호
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    • pp.221-227
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    • 2014
  • In this paper, we analyze the effect of the coherence bandwidth of wireless channels on leakage suppression methods for discrete Fourier transform (DFT)-based channel estimation in orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) systems. Virtual carriers in an OFDM symbol cause orthogonality loss in DFT-based channel estimation, which is referred to as the leakage problem. In order to solve the leakage problem, optimal and suboptimal methods have already been proposed. However, according to our analysis, the performance of these methods highly depends on the coherence bandwidth of wireless channels. If some of the estimated channel frequency responses are placed outside the coherence bandwidth, a channel estimation error occurs and the entire performance worsens in spite of a high signal-to-noise ratio.

토큰 코히런스 프로토콜을 위한 경서열 트렌지언트 요청 처리 방법 (New Transient Request with Loose Ordering for Token Coherence Protocol)

  • 박윤경;김대영
    • 대한전기학회논문지:시스템및제어부문D
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    • 제54권10호
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    • pp.615-619
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    • 2005
  • Token coherence protocol has many good reasons against snooping/directory-based protocol in terms of latency, bandwidth, and complexity. Token counting easily maintains correctness of the protocol without global ordering of request which is basis of other dominant cache coherence protocols. But this lack of global ordering causes starvation which is not happening in snooping/directory-based protocols. Token coherence protocol solves this problem by providing an emergency mechanism called persistent request. It enforces other processors in the competition (or accessing same shared memory block, to give up their tokens to feed a starving processor. However, as the number of processors grows in a system, the frequency of starvation occurrence increases. In other words, the situation where persistent request occurs becomes too frequent to be emergent. As the frequency of persistent requests increases, not only the cost of each persistent matters since it is based on broadcasting to all processors, but also the increased traffic of persistent requests will saturate the bandwidth of multiprocessor interconnection network. This paper proposes a new request mechanism that defines order of requests to reduce occurrence of persistent requests. This ordering mechanism has been designed to be decentralized since centralized mechanism in both snooping-based protocol and directory-based protocol is one of primary reasons why token coherence protocol has advantage in terms of latency and bandwidth against these two dominant Protocols.

측정 데이터를 이용한 빔형성기의 적용에 의한 수중 채널 환경에서의 상관 대역폭 분석 (On the Performance Analysis of Coherent Bandwidth in Underwater Channel Environments Using Beamforming Technologies Based on the Use of Measurement Data)

  • 김민상;조대영;김계원;이태석;박종원;임용곤;고학림
    • 융합신호처리학회논문지
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    • 제15권4호
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    • pp.162-168
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    • 2014
  • 수중 채널 환경에서 고속의 데이터를 신뢰성 있게 전송하기 위한 OFDM 시스템에 대한 연구가 활발히 진행 중이다. 또한, OFDM 통신 시스템에서는 각 부반송파의 대역폭을 채널의 상관 대역폭 보다 작게 설정해야지만 수중 채널 환경에 OFDM 통신의 적용에 의한 성능 향상을 기대할 수 있다. 하지만 실제의 수중 채널 환경에서의 상관 대역폭은 수십 Hz로 매우 작기 때문에, 수중 OFDM 통신 시스템 구성 시에 OFDM을 위한 FFT의 크기가 증가하고, 각 부반송파에 실효 지연 확산 이상의 길이를 갖는 주기적 전치 부호를 추가해야하기 때문에 시스템의 복잡도가 증가하고 데이터의 효율이 저하된다. 따라서 본 연구에서는 수중 채널 환경에서 빔형성기의 적용에 의한 상관 대역폭의 증가를 연구하였다. 이를 위해 실제의 수중 채널 환경에서 측정을 수행하고, 측정 데이터를 분석해 봄으로써 수중 채널 환경에서 빔형성기의 적용에 의한 상관 대역폭의 증가 정도를 분석하였다. 분석 결과 수중 채널 환경에 빔형성기를 적용하는 경우 상관대역폭이 단일 센서를 사용하는 경우에 비해 크게 증가함을 알 수 있었다.

Computationally Efficient Lattice Reduction Aided Detection for MIMO-OFDM Systems under Correlated Fading Channels

  • Liu, Wei;Choi, Kwonhue;Liu, Huaping
    • ETRI Journal
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    • 제34권4호
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    • pp.503-510
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    • 2012
  • We analyze the relationship between channel coherence bandwidth and two complexity-reduced lattice reduction aided detection (LRAD) algorithms for multiple-input multiple-output (MIMO) orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) systems in correlated fading channels. In both the adaptive LR algorithm and the fixed interval LR algorithm, we exploit the inherent feature of unimodular transformation matrix P that remains the same for the adjacent highly correlated subcarriers. Complexity simulations demonstrate that the adaptive LR algorithm could eliminate up to approximately 90 percent of the multiplications and 95 percent of the divisions of the brute-force LR algorithm with large coherence bandwidth. The results also show that the adaptive algorithm with both optimum and globally suboptimum initial interval settings could significantly reduce the LR complexity, compared with the brute-force LR and fixed interval LR algorithms, while maintaining the system performance.

통계적 채널 Quality 정보를 이용한 직교 주파수분할 다중접속(OFDMA) Part-II: 성능분석 (Orthogonal Frequency Division Multiple Access with Statistical Channel Quality Measurements Part-II: Performance Analysis)

  • 윤석현
    • 한국통신학회논문지
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    • 제31권2A호
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    • pp.110-118
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    • 2006
  • 본 논문의 part-I에서는 연속 및 분산의 두 가지 부채널 구조에 대해 부채널 상에서의 SNR분포를 라이스 분포로 모델링하고 이의 통계적 속성을 살펴보았다. 이번 Part에서는 직교 주파수분할 다중접속 시스템의 하향링크 전송을 위해 두 라이스 파라미터를 CQI정보로 이용하는 일반화된 2단계 자원할당 알고리즘을 제시하고 각 부채널 구조에 대해 시스템의 평균 주파수 효율 성능을 분석한다. 연속 부채널 구조의 경우 부채널 대역폭은 시스템 설계의 핵심적인 파라마터로서 이에 따른 주파수 효율 성능의 변화에 초점을 두고 분석을 수행하였다. 수치적인 분석결과에 의하면 연속 부채널 구조에서 부채널 대역폭이 채널 coherence 대역폭보다 작은 경우 정상적인 다중 사용자 이득(multiuser diversity gain)을 얻을 수 있으나 부채널의 대역폭이 채널 coherence 대역폭보다 커지면서 이득은 점차 줄어든다.

경천호에서의 수중 음향 통신 채널 환경 분석 (Analysis of underwater acoustic communication channel environment in Kyungcheon Lake)

  • 김용철;안종민;이호준;이상국;정재학
    • 한국음향학회지
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    • 제38권1호
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    • pp.1-8
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    • 2019
  • 본 논문은 호수에서의 원활한 수중음향통신을 위해 호수의 수중 채널 환경에 따른 통신 변수들을 도출하였다. 본 논문에서는 실제 호수 환경에서의 두 번의 실험을 통하여 상관 시간과 상관 대역폭을 산출하였다. 두 번의 실험에서 채널 추정과 비트오류율 산출을 위해 chirp 신호와 BPSK(Binary Phase Shift Keying) 신호를 전송하였고, 각각의 실험은 송신단과 수신단과의 거리가 300 m에서 400 m일 때와 500 m에서 600 m일 때 진행하였다. 첫 번째 실험과 두 번째 실험에서 각각 산출한 상관 시간은 175 msec와 340 msec이고, 상관 대역폭은 10 Hz와 5.71 Hz이다. 동기 신호의 길이와 프레임 내 파일럿 신호의 간격이 상관 시간보다 짧은 경우에만 동기화와 비트오류율 성능이 더 우수하여 산출한 실험 결과가 적절함을 확인하였다.

Rectangular prism pressure coherence by modified Morlet continuous wavelet transform

  • Le, Thai-Hoa;Caracoglia, Luca
    • Wind and Structures
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    • 제20권5호
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    • pp.661-682
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    • 2015
  • This study investigates the use of time-frequency coherence analysis for detecting and evaluating coherent "structures" of surface pressures and wind turbulence components, simultaneously on the time-frequency plane. The continuous wavelet transform-based coherence is employed in this time-frequency examination since it enables multi-resolution analysis of non-stationary signals. The wavelet coherence quantity is used to identify highly coherent "events" and the "coherent structure" of both wind turbulence components and surface pressures on rectangular prisms, which are measured experimentally. The study also examines, by proposing a "modified" complex Morlet wavelet function, the influence of the time-frequency resolution and wavelet parameters (i.e., central frequency and bandwidth) on the wavelet coherence of the surface pressures. It is found that the time-frequency resolution may significantly affect the accuracy of the time-frequency coherence; the selection of the central frequency in the modified complex Morlet wavelet is the key parameter for the time-frequency resolution analysis. Furthermore, the concepts of time-averaged wavelet coherence and wavelet coherence ridge are used to better investigate the time-frequency coherence, the coherently dominant events and the time-varying coherence distribution. Experimental data derived from physical measurements of turbulent flow and surface pressures on rectangular prisms with slenderness ratios B/D=1:1 and B/D=5:1, are analyzed.

Optical Coherence Tomography Based on a Continuous-wave Supercontinuum Seeded by Erbium-doped Fiber's Amplified Spontaneous Emission

  • Lee, Ju-Han;Jung, Eun-Joo;Kim, Chang-Seok
    • Journal of the Optical Society of Korea
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    • 제14권1호
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    • pp.49-54
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    • 2010
  • In this study, the use of a continuous-wave (CW) supercontinuum (SC) seeded by an erbium-doped fiber's amplified spontaneous emission (ASE) for optical-coherence tomography imaging is experimentally demonstrated. It was shown, by taking an in-depth image of a human tooth sample, that due to the smooth, flat spectrum and long-term stability of the proposed CW SC, it can be readily applied to the spectral-domain optical-coherence tomography system. The relative-intensity noise level and spectral bandwidth of the CW SC are also experimentally analyzed as a function of the ASE beam power.

Indoor Propagation Characteristics at 5.2GHz in Home and Office Environments

  • Chung, Hyun-Kyu;Bertoni, Henry L.
    • Journal of Communications and Networks
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    • 제4권3호
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    • pp.176-188
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    • 2002
  • This paper presents results of continuous wave and swept frequency response measurements over the frequency range of UNII lower and middle bands from 5.15GHz to 5.35GHz in indoor environments. From the continuous wave measurements at 5.2GHz, the excess path loss, and the statistical characteristics of the temporal and spatial fading were found. By sweeping the frequency over the band, envelope correlation as a function of frequency was found and the coherence bandwidth (CBW) was determined from the envelope correlation. Using a channel model, the CBW was used to evaluate RMS delay spread. The dependence of CBW on the antenna polarization was simulated and compared with the measurement results. The influence of room size and separation of transmitter and receiver for LOS paths on RMS delay spread was discussed.