• 제목/요약/키워드: Coherent modulation

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Tight Lower Bound of Optimal Non-Coherent Detection for FSK Modulated AF Cooperative Communications in Rayleigh Fading Channels

  • Tian, Jian;Zhang, Qi;Yu, Fengqi
    • Journal of Communications and Networks
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    • 제13권4호
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    • pp.313-318
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    • 2011
  • When wireless channels undergo fast fading, non-coherent frequency shift keying (FSK) (de)modulation schemes may be considered for amplify-and-forward (AF) cooperative communications. In this paper, we derive the bit-error-rate performance of partial non-coherent receiver as a lower bound of the optimal non-coherent receiver for FSK modulated AF cooperative communications. From the simulation and analytical results, it is found that the derived lower bound is very closed to simulation results. This result shows that knowing partial channel state information may not improve system performance significantly. On the other hand, conventional optimal non-coherent receiver involves complicated integration operation. To address the above complexity issue, we also propose a near optimal non-coherent receiver which does not involve integration operation. Simulation results have shown that the performance gap between the proposed near optimal receiver and the optimal receiver is small.

Experimental Study of Large-amplitude Wavefront Correction in Free-space Coherent Optical Communication

  • Guo, Qian;Cheng, Shuang;Ke, Xizheng
    • Current Optics and Photonics
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    • 제5권6호
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    • pp.627-640
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    • 2021
  • In a free-space coherent optical communication system, wavefront distortion is frequently beyond the correction range of the adaptive-optics system after the laser has propagated through the atmospheric turbulence. A method of residual wavefront correction is proposed, to improve the quality of coherent optical communication in free space. The relationship between the wavefront phase expanded by Zernike polynomials and the mixing efficiency is derived analytically. The influence of Zernike-polynomial distortion on the bit-error rate (BER) of a phase-modulation system is analyzed. From the theoretical analysis, the BER of the system changes periodically, due to the periodic extension of wavefront distortion. Experimental results show that the BER after correction is reduced from 10-1 to 10-4; however, when the closed-loop control algorithm with residual correction is used, the experimental results show that the BER is reduced from 10-1 to 10-7.

AT-DMB 시스템에서 채널추정을 이용한 기본계층 수신 성능 향상기법 (Improving the Base-Layer BER performance at AT-DMB using a Channel Estimation)

  • 방극준
    • 전자공학회논문지 IE
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    • 제49권2호
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    • pp.46-51
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    • 2012
  • AT-DMB 시스템의 신호 전송은 향상계층은 채널등화를 거친 Coherent Detection을 사용하지만 기본계층은 T-DMB와 마찬가지로 차동변복조를 사용한다. 본 논문에서는 이와같은 구조에서 어차피 향상계층 수신을 위하여 사용되는 채널추정 결과를 기본계층에 적용하여 기본계층의 수신성능을 향상시킬 수 있음을 보여준다. 제안하는 방법은 AT-DMB 수신단의 차동복조앞단에서 수신신호에 채널등화를 적용한 후 수신신호 성상도를 가장 가까운 ${\pi}$/4-shift DQPSK 성상도점으로 집중화시킨 후 차동복조를 적용함으로서 코딩을 적용하지 않은 상태에서 AWGN $10^{-4}BER$ 기준으로 약 2dB 성능향상을 얻을 수 있음을 보였다.

효율적인 대역폭을 갖는 QORC 변조의 성능 (Performacne of Bandwidth Efficient QORC Modulation)

  • 인웅식;박상규
    • 한국통신학회논문지
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    • 제14권3호
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    • pp.240-248
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    • 1989
  • 본 논문에서는 MSK보다 훨씬 효율적인 주파수 대역 특성을 갖는 QORC 변조 방식의 성능을 가진 백색 가우시안 잡음 하에서 분석하였다. 수신기는 QPSK 방식에서 사용되는 동기(Coherent) 수신기를 사용하고 신호 검출을 위한 샘플링 시간은 QORC 신호를 고려하여 [(2n-1)T, (2n+1)T]로 하였다. 분석 결과 QORC는 대역폭이 MSK에 비하여 1/16정도로 압축되며 성능면에서는 낮은 오류 발생 확률에서 약 1dB 정도의 전력을 더 필요로 하여 거의 동등하였다.

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New Evaluation on Correlated MRC Diversity Reception for the Detection of Signals over Wireless Fading Channels

  • Kim, Chang-Hwan;Kim, Hyeong-Kyo
    • 융합신호처리학회논문지
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    • 제10권2호
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    • pp.136-140
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    • 2009
  • The performances of M-ary signals using L-branch maximum ratio combining (MRC) diversity reception in correlated Nakagami fading channels are derived theoretically. The coherent reception of M-ary differential phase shift keying (MDPSK), phase shift keying (MPSK), and quadrature amplitude modulation (MQAM) is considered. It is assumed that the fading parameters in each diversity branch are identical. The general formula for evaluating symbol error rate (SER) of M-ary signals in the independent branch diversity system is presented using the integral-form expressions. Until now, results did not extend to the various M-ary case for a coherent reception. The numerical results presented in this paper are expected to provide information for the design of radio system using M-ary modulation method for above mentioned channel environment.

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동기식 주파수 도약 대역확산 다중출입통신의 채널용량 (Channel Capacity of Coherent Frequency Hopped Spread Spectrum Multiple Access Communication)

  • 박상규
    • 한국통신학회논문지
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    • 제13권6호
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    • pp.453-460
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    • 1988
  • 동기식 대역확산 다중출입 통신의 오류 확률을 특성함수를 이용하여 구했으며 변조 방식으로는 PSK가 사용되었다. 채널용량을 이용하여 성능을 분석하였고 신뢰성 있는 통신을 위한 최소 비트 신호대 잡음비를 계산하였다.

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I/Q 불균형이 고려된 DVB-S2 시스템의 심벌 오류 확률 (Symbol Error Probability of DVB-S2 System with I/Q Unbalances)

  • 임인철;원승찬;윤동원;박상규
    • 한국통신학회논문지
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    • 제32권9C호
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    • pp.810-819
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    • 2007
  • 90도 위상 천이기나 필터와 같은 불완전한 시스템 요소에 의해 생성되는 I(inphase)축과 Q(quadrature)축 간의 불균형은 피할 수 없는 물리적 현상으로 동기 변/복조 시스템(coherent modulation/demodulation system) 구현에 있어서 성능 열화를 유발한다. 본 논문에서는 AWGN (additive white Gaussian noise) 채널 환경에서 수신기의 I/Q 불균형이 존재하는 경우, DVB(digital video broadcasting)-S2 시스템에서 사용되는 변조방식에 대한 정확하고 일반화된 심벌 오류 확률을 2차원 결합 가우시안 Q-함수(two-dimensional joint Gaussian Q-function)의 선형 결합(linear combination)의 형태로 유도한다.

초광대역 임펄스 라디오을 위한 변형된 블록 구조를 이용한 블록부호 변조 방식 (Block Coded Modulation with a Modified Block Structure for UWB-Impulse Radio)

  • 민승욱
    • 한국통신학회논문지
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    • 제41권12호
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    • pp.1765-1767
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    • 2016
  • 무선광대역통신 시스템에서 채널 추정과 채널 동기를 얻기 위하여 복잡한 하드웨어 비용이 요구되는 동기 방식에 비하여, 구현이 용이한 비동기 방식이 다양하게 연구되고 있다. 본 논문에서는 비동기 방식중에서 성능이 우수한 블록부호 변조방식의 성능을 개선하는 방법을 제안한다. 블록부호 변조방식은 일반적으로 하나의 심볼을 N개의 펄스로 이루어진 블록으로 구성하고, 각각의 펄스의 간격은 일정한 길이를 유지한다. 펄스의 간격을 작게 하면 전송속도는 증가하지만, 펄스간의 간섭도 증가하여 비트오율이 커지게 된다. 제안하는 방식은 전송속도를 결정하는 펄스 간의 간격을 조정하여, 기존의 방식과 동일한 전송속도 하에서 비트오율을 낮추는 방법을 제안한다. 모의실험을 통하여, 제안된 방법은 전송속도 혹은 비트오율 측면에서 기존의 방식에 비하여 우수한 성능을 나타낸다.

수중 센서네트워크 구현을 위한 단일 반송파 디지털 변조기법의 실험적 고찰 (Experimental Results of Single Carrier Digital Modulation for Underwater Sensor Networks)

  • 김세영;한정우;김기만
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제15권1호
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    • pp.33-40
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    • 2011
  • 본 논문에서는 단일 반송파 기반의 디지털 변조 기법들의 성능을 수중 통신 실험을 통하여 분석하였다. 통신 실험은 실제 해상에서 수행되었으며 적용된 변조기법은 위상 비동기 방식인 ASK, FSK와 위상 동기 방식의 QPSK이다. 통신 성능을 평가하기 위해 이미지 파일을 600bps~3Kbps의 전송률을 가지는 신호로 변조하여 전송하였다. 수신된 신호를 복조하여 BER을 추정한 결과 ASK와 FSK의 경우 보상 알고리즘 없이 $10^{-3}{\sim}10^{-4}$의 오차율을 나타내었고, QPSK의 경우 선형 등화기를 이용하여 $10^{-4}$의 오차율을 가지는 통신이 가능함을 확인하였다.

저전력, 저가격 무선통신을 위한 DSSS-FSK 신호의 동기 및 반동기 상관 검파 (Coherent and Semi-Coherent Correlation Detection of DSSS-FSK Signals for Low-Power/Low-Cost Wireless Communication)

  • 박형철
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제42권4호
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    • pp.1-6
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    • 2005
  • 본 논문에서는 송신기와 수신기의 구현에 있어서 많은 장점을 제공하는 직접 확산-주파수(DSSS-FSK) 변조를 제안한다. 주파수 변조를 사용하여, 직접 확산 통신에서도 주파수합성기(PLL)를 이용한 송신기의 구현이 가능하므로 저전력, 저가격이 가능하다. 또한, 반송과 인접 대역에 정보를 전송하지 않아서 직접변환방식 수신기(DCR)의 구현을 용이하게 한다 한편, DSSS-FSK 신호를 위한 최적 동기 검파와 반동기 상관 검파 구조를 제안하고 그 성능을 분석한다. 매우 큰 반송파 주파수오프셋에서도 우수한 비트오율성능을 가지기 위해서, 분할 반동기 상관 검파 구조를 제안하고 성능을 분석한다.