• 제목/요약/키워드: Fading Time

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준정적 플랫 페이딩 채널에서 시공간 트렐리스 부호의 일반화된 부최적 복호법 (Generalized Sub-optimum Decoding for Space-Time Trellis Codes in Quasistatic Flat Fading Channel)

  • 김영주;신상섭;강현수
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제43권1호
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    • pp.89-94
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    • 2006
  • 준정적 플랫 페이딩 환경에서 시공간 트렐리스 부호의 준최적 복호법인 principal ratio combining(PRC) 기법[1]의 일반화된 버전을 제안한다. [1]에서는 수신 안테나의 수가 증가함에 따라 성능 저하 폭이 증가하는 문제가 있다. 제안하는 방식은 수신 안테나들을 K개의 그룹으로 나누어 각 그룹에 PRC 기법을 적용하는 일반화된 PRC 기법이다. 일반화된 PRC에서는 수신 안테나의 수가 증가하여도 기존의 PRC 기법에 비해 성능 저하 폭이 상당히 감소한다. 그러나 복호기의 복잡도는 다소 증가한다. 따라서 시스템의 QoS(qualify of service), 성능 및 복잡도의 tradeoff에서 적당한 K를 선택해야만 한다 또한, 수신 안테나 수가 증가함에 따라, K개로 그룹핑하는 방법이 여러 가지 나을 수 있는데, 각 경우에 최종 성능 차이를 간단히 예측할 수 있는 성능지표(performance index, PI)를 제안한다.

페이딩 채널의 시간 상관성을 이용한 Lattice Reduction 기반 MIMO 수신기 계산량 감소 기법 (Low Complexity Lattice Reduction for MIMO Detection using Time Correlation of the Fading Channels)

  • 김한나;최권휴;김수영
    • 한국통신학회논문지
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    • 제35권6C호
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    • pp.523-529
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    • 2010
  • 본 논문에서는 페이딩 채널의 시간 상관성을 이용한 Lattice Reduction(LR)기반 MIMO 수신기의 계산량을 효과적으로 감소시키는 새로운 기법을 제안한다. 시변 페이딩 채널 환경에서는 채널의 시간 상관 특성으로 인하여 LR을 통해 얻어진 P 행렬이 시간에 따라 크게 바뀌지 않는다. 이러한 특성을 이용하여 제안된 기법에서는 채널이 바뀔 때 마다 LR을 수행하는 것이 아니라 수신단에서 K개의 채널 프레임을 저장하여 K번째 채널, 즉 nK번째 (n=1,2,3..) 채널에서만 LR을 수행하여 P 행렬을 구한 후 (n-1)K번째 P 행렬과 비교한다. 두 개의 P 행렬이 동일한 경우 K-1개의 채널 프레임에서는 LR을 수행하지 않고 K번째 채널 프레임의 P 행렬을 그대로 사용하여 불필요한 계산량을 감소시켰다. 반대로 두 개의 P 행렬이 다른 경우 나머지 K-1개 채널 프레임의 P 행렬을 이전 채널 프레임에서 구한 P 행렬을 초기조건으로 하여 LR을 수행함으로써 계산량을 감소시킨다. 제안된 기법은 기존 LR 기법과 같은 성능을 유지하면서 계산량을 확연히 감소시킨다.

실시간 목표물 변경 유도무기에 적용 가능한 수신 모뎀 설계 (A Design of Receiver Modem That Can Be Applied to Real-Time Target Change Guided Weapon)

  • 맹성재;이종혁;김강산
    • 한국항행학회논문지
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    • 제23권2호
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    • pp.97-103
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    • 2019
  • 본 논문에서는 페이딩(fading)에 의한 영향이 적은 실시간 목표물 변경이 가능한 유도무기에 적용할 수 있는 수신 모뎀을 설계 및 제작하는데 목적이 있다. 설계된 모뎀은 동기 검출기 (sync detector), 타이밍 추정부 (timing estimator), 타이밍 복원부 (timing recovery), 차동 복호기(differential decoder) 와 비터비 복호기 (viterbi decoder)로 구성되며, 이를 FPGA (field programmable gate array)로 구현하여 요구 사항에 맞춰 재설계 및 수정이 유연하도록 구현하였다. 제작된 모뎀 보드는 중간 주파수 (IF; intermediate frequency)에서 기저대역으로 직접 변환하였으며, ADC (analog to digital converter)를 통하여 디지털 데이터로 변환하였다. 모의실험과 측정 및 시험을 수행하여, 실시간 목표물 변경이 가능한 유도무기에 적용 가능하다는 것을 확인하였다.

안테나 배열을 사용한 DS-SS 시스템을 위한 직렬 포착 방식과 페이딩 채널에서의 성능 (A Serial Acquisition Scheme for DS-SS Systems Using Antenna Arrays and Its Performance in a Fading Channel)

  • 박민규;오성근
    • 한국통신학회논문지
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    • 제25권5B호
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    • pp.931-941
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    • 2000
  • 안테나 배열을 이용하는 직접 대역 확산 시스템에서 포착 가능한 SNR의 범위를 크게 낮출 수 있는 안테나 배열을 사용한 직렬 포착 방식을 제안한다. 제안된 포착 방식에서의 SNR 향상을 위하여, 안테나 요소마다 동일한 PN 위상을 갖도록 조정된 비동기 I-Q 정합 여파기들에서의 독립된 판정 변수들의 합을 초기 포착을 위한 판정 변수로 사용한다. 제안된 방식의 성능 분석을 위하여 가우시안 전송로와 Rayleigh 페이딩 전송로에서 검출확률과 오인확률이 유도되며, 이를 이용하여 평균 포착시간이 분석된다. 수치적 분석 결과를 통하여, 안테나 개수가 늘어남에 따라 제안된 방식의 포착 성능이 계속적으로 향상됨을 확인할 수 있다.

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옥내 무선 채널에 적합한 옥내 안테나 알고리즘과 검증시스템 구현 (Test bed implementation and the indoor antenna algorithms fit for the indoor channel characteristic)

  • 이용업;서영준
    • 한국통신학회논문지
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    • 제30권4C호
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    • pp.207-214
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    • 2005
  • 옥내 무선 통신에서 심한 각도 퍼짐으로 인해 생기는 옥내 페이딩 영향을 극복하기 위해 수신기에 다중 안테나를 사용한 단일입력 다중출력의 옥내 무선 시스템 구조를 생각한다. 옥내 무선 통신의 성능 향상 방법으로 평균 주사 벡터 개념을 제안하고, PC와 무선 통신시스템 알고리즘을 사용한 검증 시스템을 제작하고, 알고리즘 성능을 분석한다. 또한, 전체 옥내 무선 시스템에 대한 검증 시스템의 동작 순서와 구조도 알아보고, 성능 분석을 통해 구현된 각 알고리즘들의 수행시간을 알아본다.

Low Complexity Discrete Hartley Transform Precoded OFDM System over Frequency-Selective Fading Channel

  • Ouyang, Xing;Jin, Jiyu;Jin, Guiyue;Li, Peng
    • ETRI Journal
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    • 제37권1호
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    • pp.32-42
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    • 2015
  • Orthogonal frequency-division multiplexing (OFDM) suffers from spectral nulls of frequency-selective fading channels. Linear precoded (LP-) OFDM is an effective method that guarantees symbol detectability by spreading the frequency-domain symbols over the whole spectrum. This paper proposes a computationally efficient and low-cost implementation for discrete Hartley transform (DHT) precoded OFDM systems. Compared to conventional DHT-OFDM systems, at the transmitter, both the DHT and the inverse discrete Fourier transform are replaced by a one-level butterfly structure that involves only one addition per symbol to generate the time-domain DHT-OFDM signal. At the receiver, only the DHT is required to recover the distorted signal with a single-tap equalizer in contrast to both the DHT and the DFT in the conventional DHT-OFDM. Theoretical analysis of DHT-OFDM with linear equalizers is presented and confirmed by numerical simulation. It is shown that the proposed DHT-OFDM system achieves similar performance when compared to other LP-OFDMs but exhibits a lower implementation complexity and peak-to-average power ratio.

페이딩 채널환경에서 OFDM 시스템에 대한 심볼 검출 및 채널 추정 기법 (Joint Symbol Detection and Channel Estimation Methods for an OFDM System in Fading Channels)

  • 조진웅;강철호
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제38권3호
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    • pp.9-18
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    • 2001
  • 본 논문에서는 페이딩 채널 환경에서 OFDM 시스템의 채널추정과 심볼 검출이 결합된 방식들을 제안하였다. 제안된 방식들은 결정지향 채널 추정(DDCE) 방식에 근거하여 채널을 추정하며 비터비 알고리즘을 이용한 심볼 검출을 수행한다. 제안된 비터비 결정지향 추정 (VDDCE)방식은 시간상 변화하는 채널을 추척하고 ML 심볼 열을 검출 한다. VDDCE방식에 근거한 순환적 비터비 결정지향(RVDDCE) 방식에서는 복잡도를 줄이기 위해 검출될 심볼 열의 길이를 줄인다. 즉, 훈련 심볼의 간격동안에 채널 추정과 비터비 알고리즘이 일정 간격으로 반복적으로 수행되도록 한다. 또한,AWGN의 효과를 줄이기 위해 평균화 채널 추정(ACE) 방식을 VDDCE와 RVDDCE 방식에 적용하였다. 제안된 방식들은 컴퓨터 시뮬레이션으로 검증하였다.

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디지털 무선중계 장치의 아날로그 기울기 등화기 구현 및 시스템 성능에 대한 연구 (A Study of Implementation of Analog Slope Equalizer and Its System Performance for Digital Radio Relay System)

  • 서경환
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제15권11호
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    • pp.1034-1042
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    • 2004
  • 본 논문에서는 64-QAM 디지털 무선중계 장치에 적용할 목적으로 주파수 선택적 페이딩 책 중의 하나인 아날로그 기울기 등화기의 이론적 모델, 구현 및 성능을 제시하였다. 또한 주파수 선택적 페이딩에 대해 기저대역 의 채널 모델링을 통해 I 및 Q 채 널의 상호간섭을 분석 하였고, 이 를 근거로 IF 대역에서 아날로그 기울기 등화기 구현을 위한 방법을 유도하였다. 페이딩을 받은 채널에 대해 기울기 등화기의 적용 유무에 따라 시간 및 주파수 영역에서 각각 신호의 영향을 살펴보았다. 그리고 무선중계 장치의 성능을 나타내는 시그너쳐(signature)를 통해 비트 오율 $10^{-3}$ 기준으로 신호 대역폭의 가장자리에서 약 6.2 dB 개선됨을 보였다.

Simplified approach for symbol error rate analysis of SC-FDMA scheme over Rayleigh fading channel

  • Trivedi, Vinay Kumar;Sinha, Madhusudan Kumar;Kumar, Preetam
    • ETRI Journal
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    • 제40권4호
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    • pp.537-545
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    • 2018
  • In this paper, we present a comprehensive analytical study of the symbol error rate (SER) of single-carrier frequency-division multiple access (SC-FDMA) with zero-forcing frequency domain equalization (ZF-FDE) over a Rayleigh fading channel. SC-FDMA is considered as a potential waveform candidate for fifth-generation (5G) radio access networks (RANs). First, the $N_C$ fold convolution of the noise distribution of an orthogonal frequency-division multiplexing (OFDM) system is computed for each value of the signal-to-noise ratio (SNR) in order to determine the noise distribution of the SC-FDMA system. $N_C$ is the number of subcarriers assigned to a user or the size of the discrete Fourier transform (DFT) precoding. Here, we present a simple alternative method of calculating the SER by simplifying the $N_C$ fold convolution using time and amplitude scaling properties. The effects of the $N_C$ fold convolution and SNR over the computation of the SER of the SC-FDMA system has been separated out. As a result, the proposed approach only requires the computation of the $N_C$ fold convolution once, and it is used for different values of SNR to calculate the SER of SC-FDMA systems.

사용자 협력통신을 위한 새로운 전송 신호 구조 설계 (A Design of New Transmission Signal Structure for User Cooperative Communication)

  • 정휘재;공형윤
    • 정보처리학회논문지C
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    • 제14C권4호
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    • pp.383-388
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    • 2007
  • 본 논문에서는 기존의 협력통신을 위한 신호 구조와 동일한 성능을 유지하면서 스펙트럼 효율을 높일 수 있는 Alamouti 전송 다이버시티를 기초한 새로운 신호 구조를 제안한다. 제안하는 신호 구조는 (n+1)시간 슬롯에 n 개의 데이터를 처리할 수 있어 n 값이 커질수록 1(bit/s/Hz)에 근접하는 스펙트럼 효율을 보이게 된다. 제안하는 신호 구조의 성능을 검증하기 위해 수학적 접근으로 Closed form BER을 유도한 결과와 레일리 페이딩과 AWGN(Additive White Gaussian Noise)이 합해진 채널상황에서 시뮬레이션으로 얻은 성능을 비교하였다. 분석 결과 제안하는 신호 구조의 Closed form BER 성능과 시뮬레이션을 통해 얻은 성능이 정확하게 일치하는 것을 알 수 있었다.