• 제목/요약/키워드: Delay spread

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직접대역확산 기법을 적용한 전력선 모뎀의 구현 (Implementation of Power Line Modem Using a Direct Sequence Spread Spectrum Technique)

  • 송문규;김대우;사공석진;차균현
    • 한국통신학회논문지
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    • 제18권2호
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    • pp.218-230
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    • 1993
  • 전력선을 통신선로로 이용시 전송신호는 전력선 채널특성인 주파수 선택적인 페이딩(fading)과 간섭 그리고 시변감쇠에 많은 영향을 받을 수 있다. 이러한 영향은 시변이며 임의의 주파수에서 일어나므로 예측하기 어렵다. 본 논문에서는 가정 혹은 소규모 사무실 내에서 비교적 저속 데이터를 안전하게 전송하는 전력선 모뎀을 구현하기 위해 대역확산 기법 중 실현이 비교적 용이하고 잡음 특성이 우수한 직접확산 방식을 적용하였다. 대역확산 기법을 적용할 경우 PN(pseudo noise)부호 발생회로와 복잡한 동기회로 등의 부가적인 하드웨어가 요구되지만, 본 논문에서는 이러한 하드웨어의 일부를 시스템 자체에 내장된 프로세서를 이용한 소프트웨어로 처리하였고, 복잡한 동기회로 대신 60 Hz의 전력신호를 이용한 간단한 동기 회로를 구성하였다. 구현된 동기회로는 대역확신 기법에 본질적인 동기획득 시간의 소요 문제를 제거할 수 있으며, 아울러 60 Hz의 전력신호 자체의 영교차 지터의 영향을 피하도록 설계되었다. 결과적으로 본 논문에서는 대역확산 기법을 적용하면서도 대역확산에 필요한 일부 하드웨어를 소프트웨어화함으로써 소형, 경량화를 이루며, 전력선 상에서 데이타를 안전하게 전송하는 전력선 모뎀을 구현하였다.

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송신 다이버시티를 가진 OFDM 시스템에서 삼각다항식 근사화를 이용한 채널 추정 기법의 성능평가 (Performance Evaluation of Channel Estimation using Trigonometric Polynomial Approximation in OFDM Systems with Transmit Diversity)

  • 이상문;최형진
    • 한국통신학회논문지
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    • 제28권3C호
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    • pp.248-256
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    • 2003
  • 시공간 부호(space-time coding)는 무선통신 시스템의 성능 개선을 위한 효율적인 송신 다이버시티를 위해 설계된 부호화 방식이다. 이러한 시공간 부호를 이용한 송신 다이버시티의 경우 수신기에서는 각 송신 안테나에 대응되는 채널을 추정하는 것이 필수적이다. 본 논문에서는 이러한 시공간 부호를 이용하는 OFDM 시스템에서 삼각다항식에 기반한 채널 추정 기법을 제안한다. 제안한 채널 추정 방법은 주어진 채널의 지연확산에 대해 기존의 방법 보다 계산의 복잡도 면에서 효율적이다 즉, QAM 변조방식의 경우 FFT 크기가 128일 때, 기존의 방법은 significant tap caching으로 J=7을 고려하면 TU, HT, BV 채널 각각에 대해 요구되는 복소곱의 수는 9852로 동일한 반면에 제안한 방법은 TU, HT, BU 채널 각각에 대해 2560, 7680, 3584의 복소곱을 요구한다. 제안한 방법은 최대 지연 확산이 작을수록 BER 성능과 계산의 복잡도의 개선을 동시에 가져온다. 부가적으로 채널의 지연 확산을 정확히 알지 못하는 경우에 대해 최대 지연 확산 추정을 위한 방법의 성능을 분석한다. 채널 추정 기법의 성능은 다양한 무선 채널에 대해 컴퓨터 시뮬레이션에 의해 BER을 통해 분석한다.

복합형 구조에서의 전자파전파 특성 (Wave Propagation characteristic from Composite structures)

  • 윤광렬
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제6권3호
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    • pp.343-348
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    • 2011
  • 이동통신의 급속한 보급과 발전에 의하여, 시가지에서의 전자파전파의 특성을 해명해야할 뿐만 아니라, 산림, 계곡 등의 외부 공간과 실내 공간 등의 전파난청 지역으로 불려오던 공간에 있어서도 안정적으로 통신을 이용할 수 있는 무선통신환경 개선의 중요성이 높게 요구 되고 있다. 더욱이, 이동통신의 디지털화와 더불어 건물 등에 의한 반사에 의해서 생기는 멀티패스에 기인하는 수신펄스의 시간지연이 고속디지털통신의 장해가 되고 있다. 이러한 도심 시가지에대한 전자파전파의 특성을 보다 정밀하게 추정하기 위해서는 건물 벽면의 구조 등의 영향도 고려 대상으로 포함 시킬 필요성이 있다. 따라서 본 논문에서는 FVTD(finite volume time domain)법을 적용하여, 기초적인 자료 보완을 위하여, 즉 주기적 구조에 의한 산란 특성과 불규칙적 표면을 포함하는 복합형 구조에 의한 2차원 전파환경 모델들에 대한 산란 특성을 조사 하였다.

An ICI Canceling 5G System Receiver for 500km/h Linear Motor Car

  • Suguru Kuniyoshi;Rie Saotome;Shiho Oshiro;Tomohisa Wada
    • International Journal of Computer Science & Network Security
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    • 제23권6호
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    • pp.27-34
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    • 2023
  • This paper proposed an Inter-Carrier-Interference (ICI) Canceling Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM) receiver for 5G mobile system to support 500 km/h linear motor high speed terrestrial transportation service. A receiver in such high-speed train sees the transmission channel which is composed of multiple Doppler-shifted propagation paths. Then, a loss of sub-carrier orthogonality due to Doppler-spread channels causes ICI. The ICI Canceler is realized by the following three steps. First, using the Demodulation Reference Symbol (DMRS) pilot signals, it analyzes three parameters such as attenuation, relative delay, and Doppler-shift of each multi-path component. Secondly, based on the sets of three parameters, Channel Transfer Function (CTF) of sender sub-carrier number 𝒏 to receiver sub-carrier number 𝒍 is generated. In case of 𝒏≠𝒍, the CTF corresponds to ICI factor. Thirdly, since ICI factor is obtained, by applying ICI reverse operation by Multi-Tap Equalizer, ICI canceling can be realized. ICI canceling performance has been simulated assuming severe channel condition such as 500 km/h, 2 path reverse Doppler Shift for QPSK, 16QAM, 64QAM and 256QAM modulations. In particular, for modulation schemes below 16QAM, we confirmed that the difference between BER in a 2 path reverse Doppler shift environment and stationary environment at a moving speed of 500 km/h was very small when the number of taps in the multi-tap equalizer was set to 31 taps or more. We also confirmed that the BER performance in high-speed mobile communications for multi-level modulation schemes above 64QAM is dramatically improved by the use of a multi-tap equalizer.

Analysis of Antenna Impact on Wide-band Indoor Radio Channel and Measurement Results at 1 GHz, 5.5 GHz, 10 GHz and 18 GHz

  • Santella, Giovanni
    • Journal of Communications and Networks
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    • 제1권3호
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    • pp.166-181
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    • 1999
  • The object of this paper is to investigate the influence of antenna pattern on indoor radio channel characteristics. Different from previous works where this analysis was carried out at a fixed frequency using different antennas, in the present paper (where measurements were taken in a wide frequency range) the variation of the radiation pattern was caused by two factors: the change of the radiation pattern when the same antenna was used at different frequenicies and the use of different type of antennas. To carry out this analysis, frequency domain measurements of the indoor radio channel at 1 GHz, 5.5 GHz, 10 GHz and 18 GHz were collected. Measurements were taken using a network analyzer. Serveral re-alizations of the channel transfer function were obtained varying, for each measurement, the positon of the transmitter and keep-ing the receiver fixed. Estimate of the channel impulse response was obtained from the Inverse Fourier Transform (IFT) of the fre-quency response. The measurements were performed in an office enviroment with mostly metallic walls and inner separations. The obtained data were elaborated to obtain the power versus distance relationship, the Cummulative Distribution Functions(CDFs) of rms Delay Spread(DS) and of the 3 dB frequency correlation band-width. Finally, the 3 dB width of the frequency correlation func-tion has been empirically related to the inverse of the rms DS of the impulse response.

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Faultless Protection Methods in Self-Healing Ethernet Ring Networks

  • Lee, Kwang-Koog;Ryoo, Jeong-Dong;Joo, Bheom Soon
    • ETRI Journal
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    • 제34권6호
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    • pp.816-826
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    • 2012
  • Self-healing Ethernet rings show promise for realizing the SONET/SDH-grade resilience in Carrier Ethernet infrastructures. However, when a ring is faulty, high-priority protection messages are processed in less time than low-priority data frames are processed. In this situation, any delayed data frames either being queued or traveling through long ring spans will cause the ring nodes to generate incorrect forwarding information. As a result, the data frames spread in the wrong direction, causing the ring to become unstable. To solve this problem, we propose four schemes, that is, dual flush, flush delay timer setting, purge triggering, and priority setting, and evaluate their protection performance under various traffic conditions on a ring based on the Ethernet ring protection (ERP) method. In addition, we develop an absorbing Markov chain model of the ERP protocol to observe how traffic congestion can impact the protection performance of the proposed priority setting scheme. Based on our observations, we propose a more reliable priority setting scheme, which guarantees faultless protection, even in a congested ring.

공간 필터를 이용한 수중음향통신의 인접 심볼 간 간섭 완화 (Mitigation of Inter-Symbol Interference in Underwater Acoustic Communication Using Spatial Filter)

  • 엄민정;박지성;지윤희;김재수
    • 한국음향학회지
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    • 제33권1호
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    • pp.48-53
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    • 2014
  • 수중음향통신은 시변동성으로 인하여 도플러 편이를 발생하고, 다중경로로 인하여 지연 확산의 특성을 갖는다. 이러한 채널 특성은 인접 심볼 간 간섭을 발생시켜 통신 성능을 저하시킨다. 통신 성능을 개선하기 위하여 시역전, 공간 다이버시티, 위상 추정기 및 등화기 등과 같은 다양한 기법이 연구되고 있다. 본 논문에서는 시변동성 다중경로로 인한 인접 심볼 간 간섭을 완화하는 방법으로 빔 형성 기반의 공간 필터 기법을 제안한다. 제안된 기법은 원하는 신호방향으로 빔을 조향하여 공간상의 신호를 분리하고, 배열 이득으로 신호 대 간섭 잡음비를 향상시키고 통신 성능을 개선한다.

향상된 수렴속도와 근달화자신호 검출능력을 갖는 적응반향제기기 (A New Adaptive Echo Canceller with an Improved Convergence Speed and NET Detection Performance)

  • 김남선;박상택;차용훈;윤일화;윤대희
    • 전자공학회논문지B
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    • 제30B권12호
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    • pp.12-20
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    • 1993
  • In a conventional adaptive echo canceller, an ADF(Adaptive Digital Filter) with TDL(Tapped-Delay Line) structure modelling the echo path uses the LMS(Least Mean Square) algorithm to compute the coefficients, and NET detector using energy comparison method prevents the ADF to update the coefficients during the periods of the NET signal presence. The convergence speed of the LMS algorithm depends on the eigenvalue spread ratio of the reference signal and NET detector using the energy comparison method yields poor detection performance if the magnitude of the NET signal is small. This paper presents a new adaptive echo canceller which uses the pre-whitening filter to improve the convergence speed of the LMS algorithm. The pre-whitening filter is realized by using a low-order lattice predictor. Also, a new NET signal detection algorithm is presented, where the start point of the NET signal is detected by computing the cross-correlation coefficient between the primary input and the ADF output while the end point is detected by using the energy comparison method. The simulation results show that the convergence speed of the proposed adaptive echo canceller is faster than that of the conventional echo canceller and the cross-correlation coefficient yields more accurate detection of the start point of the NET signal.

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다중경로 채널 환경에서 Noncoherent UWB 시스템을 위한 고속 고신뢰의 동기획득 기법 (Rapid and Reliable Signal Acquisition Scheme for Noncoherent UWB Systems in Multipath Channel)

  • 김재운;양석철;최성수;신요안
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2005년도 추계종합학술대회
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    • pp.141-146
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    • 2005
  • In this paper, we propose to extend the TSS-LS (Two-Step Search scheme with Linear search based Second step) scheme which was already proposed by the authors for coherent UWB (Ultra Wide Band) systems, to rapid and reliable acquisition of noncoherent UWB systems in multipath channels. The proposed noncoherent TSS-LS employing simple energy window banks utilizes two different thresholds and search windows to achieve fast acquisition. Furthermore, the linear search is adopted for the second step in the proposed scheme to correctly find the starting point in the range of effective delay spread of the multipath channels, and to obtain reliable BER (Bit Error Rate) performance of the noncoherent UWB systems. Simulation results show that the proposed TSS-LS can achieve significant reduction of the required mean acquisition time as compared to general search schemes. In addition, the proposed scheme achieves quite good BER performance, which is favorably comparable to the case of ideal perfect timing.

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IEEE 802.11a시스템을 위한 OFDM의 채널추정기법에 관한 연구 (A Study on Chanel Estimation Method in OFDM for IEEE 802.11a System)

  • 김동옥;오정균
    • 정보통신설비학회논문지
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    • 제2권4호
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    • pp.17-27
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    • 2003
  • 본 논문에서는 IEEE802.11a에서 STBC를 이용하는 시스템에 적합한 채널 추정 기법을 제안하였다. 일반적으로 STTC를 이용하는 OFDM 시스템에 대해 강인한 채널 추정기법이 제안된 바 있으나, 이 방법은 상당한 계산량을 요구한다. 따라서 이 논문에서는 Curve Fitting을 이용하는 채널 추정 기법으로 계산량을 줄이고 채널 추적 성능을 향상시키기 위한 방법이다. 제안된 방법으로 지연확산 도플러 주파수등 여러 그룹의 크기와 수에 따른 성능을 컴퓨터 시뮬레이션에 의해 비교분석하였다. 실험결과 도플러 주파수 편이는 주파수 옵셋과 동일한 영향을 미친다는 사실을 확인하였고, 채널추정 성능이 기존방법보다 0.9dB의 SNR 개선을 가짐을 확인하였다.

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