• 제목/요약/키워드: ISI cancellation

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FTN 시스템을 위한 동시 복조 및 복호 기법 (Joint Demodulation and Decoding System for FTN)

  • 강동훈;오왕록
    • 전자공학회논문지
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    • 제52권1호
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    • pp.17-23
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    • 2015
  • 본 논문에서는 FTN (Faster than Nyquist) 방식을 이용한 데이터 전송기법에서 효율적으로 ISI (Inter Symbol Interference)를 제거하기 위한 기법을 제안한다. FTN 방식을 이용한 통신 시스템은 나이퀴스트 (Nyquist) 율 보다 빠르게 신호를 전송하는 방식으로 필연적으로 ISI가 발생한다. FTN 시스템에서 ISI를 제거하기 위한 여러 방안들이 제안되었으며 대표적으로 BCJR (Bahl-Cocke-Jelinek-Raviv) 알고리듬 기반의 ISI 제거 기법을 들 수 있다. 그러나 제안된 기법들은 매우 큰 구현 복잡도를 갖으며, 특히 고차 변조 기법을 사용할 경우 복잡도는 변조 차수에 따라 지수적으로 증가하는 단점이 있다. 구현복잡도를 줄이기 위하여 길쌈부호가 적용된 시스템에서 SIC (Successive Interference Cancellation) 기법을 이용하여 ISI를 제거하는 기법이 제안되었다. 본 논문에서는 반복 복호가 가능한 채널 부호화 기법과 고차 변조가 적용된 시스템에서 복호기에서 생성된 정보를 이용하여 FTN 복조를 효율적으로 수행할 수 있는 기법을 제안한다. 제안하는 기법은 기존에 제안된 기법들에 비하여 낮은 구현 복잡도를 나타낼 뿐만 아니라 우수한 ISI 추정 성능으로 인하여 주어진 신호 대 잡음비 (Signalto-Noise Ratio) 영역에서 보다 나은 비트오율 (Bit Error Rate) 성능을 나타낸다. 또한 고차 변조 기법이 적용된 시스템에서도 큰 복잡도 증가 없이 적용이 가능하다.

Enhanced Inter-Symbol Interference Cancellation Scheme for Diffusion Based Molecular Communication using Maximum Likelihood Estimation

  • Raut, Prachi;Sarwade, Nisha
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제10권10호
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    • pp.5035-5048
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    • 2016
  • Nano scale networks are futuristic networks deemed as enablers for the Internet of Nano Things, Body area nano networks, target tracking, anomaly/ abnormality detection at molecular level and neuronal therapy / drug delivery applications. Molecular communication is considered the most compatible communication technology for nano devices. However, connectivity in such networks is very low due to inter-symbol interference (ISI). Few research papers have addressed the issue of ISI mitigation in molecular communication. However, many of these methods are not adaptive to dynamic environmental conditions. This paper presents an enhancement over original Memory-1 ISI cancellation scheme using maximum likelihood estimation of a channel parameter (λ) to make it adaptable to variable channel conditions. Results of the Monte Carlo simulation show that, the connectivity (Pconn) improves by 28% for given simulation parameters and environmental conditions by using enhanced Memory-1 cancellation method. Moreover, this ISI mitigation method allows reduction in symbol time (Ts) up to 50 seconds i.e. an improvement of 75% is achieved.

불충분한 주기적 프리픽스를 갖는 STBC/SFBC OFDM 시스템을 위한 잔재 ISI 제거 기법 및 EM 기반 채널 추정 기법 (Residual ISI cancellation and EM-based channel estimation for STBC/SFBC OFDM with insufficient cyclic prefix)

  • 원희철
    • 한국통신학회논문지
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    • 제32권11A호
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    • pp.1154-1163
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    • 2007
  • OFDM 시스템은 채널 충격 응답보다 긴 길이의 주기적 프리픽스를 사용해야 하므로 주파수 효율이 감소된다. 주기적 프리픽스 사용에 따른 주파수 효율 감소를 막기 위하여 잔재 ISI 제거 기법이 최근에 개발되었다. 본 논문에서는 잔재 ISI 제거 기법을 불충분한 주기적 프리픽스를 갖는 시공간 블록 부호 (STBC) OFDM과 주파수 공간 블록 부호 (SFBC) OFDM 시스템에 적용한다. SFBC OFDM과 달리, STBC OFDM에서는 잔재 ISI 제거 기법의 주기성 복원 과정 뿐만 아니라 꼬리 제거 과정도 반복되어야 함을 확인할 수 있다. 또한, 불충분한 주기적 프리픽스를 사용하는 STBC OFDM 시스템에서의 잔재 ISI 제거 기법을 위한 채널 추정 방법을 제안한다. 제안된 채널 추정 방법은 EM 알고리즘을 이용한 반복적 추정을 특징으로 하고, 잔재 ISI가 제거된 신호를 통해 얻어지는 채널 디코더의 외부 확률 값을 활용한다. 제안된 방법의 성능은 다중 경로 페이딩 환경에서 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 확인한다.

나이퀴스트 율보다 빠른 전송 시스템에서 반복 MAP을 이용한 ISI 추정 기법 (ISI Estimation Using Iterative MAP for Faster-Than-Nyquist Transmission)

  • 강동훈;김하은;박경원;이아림;오왕록
    • 한국통신학회논문지
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    • 제42권5호
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    • pp.967-974
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    • 2017
  • 본 논문에서는 FTN (faster-than-Nyquist) 시스템에서 MAP (maximum a posteriori) 기법을 이용한 ISI(inter-symbol interference) 추정 기법을 제안한다. 제안하는 기법은 FTN 전송으로 인한 ISI를 제거하기 위하여 복조기에서 MAP 기법을 이용하여 복조를 수행한다. 또한 매우 큰 구현 복잡도를 갖는 MAP 기법의 단점을 보안하기 위하여 간단하게 구현 가능한 SIC (successive interference cancellation) 기법과 MAP 기법을 연동하여 낮은 복잡도를 가지면서도 우수한 성능을 나타내는 ISI 제거 기법을 제안한다. 제안하는 기법은 MAP 기법과 비교하였을 때 낮은 복잡도를 가질 뿐만 아니라 기존에 제안된 ISI 추정 기법들보다 우수한 추정 성능을 나타내는 장점이 있다.

Adaptive Techniques for Joint Optimization of XTC and DFE Loop Gain in High-Speed I/O

  • Oh, Taehyoun;Harjani, Ramesh
    • ETRI Journal
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    • 제37권5호
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    • pp.906-916
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    • 2015
  • High-speed I/O channels require adaptive techniques to optimize the settings for filter tap weights at decision feedback equalization (DFE) read channels to compensate for channel inter-symbol interference (ISI) and crosstalk from multiple adjacent channels. Both ISI and crosstalk tend to vary with channel length, process, and temperature variations. Individually optimizing parameters such as those just mentioned leads to suboptimal solutions. We propose a joint optimization technique for crosstalk cancellation (XTC) at DFE to compensate for both ISI and XTC in high-speed I/O channels. The technique is used to compensate for between 15.7 dB and 19.7 dB of channel loss combined with a variety of crosstalk strengths from $60mV_{p-p}$ to $180mV_{p-p}$ adaptively, where the transmit non-return-to-zero signal amplitude is a constant $500mV_{p-p}$.

무선 LAN 시스템에 적합한 효율적인 ISI 제거에 관한 연구 (A Study on Efficient ISI Cancellation in Wireless LAN System)

  • 임세홍;이인섭;고영욱;김환용
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2000년도 하계종합학술대회 논문집(1)
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    • pp.236-239
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    • 2000
  • OFDM Transmission system can effectively reduce ISI(Inter Symbol Interference) caused by multipath fading, especially in the case of broad band data transmission. Nevertheless, the delayed waves existing in a symbol degrade the transmission Performance at the receiver. Therefore when OFDM transmission system applies to mobile radio communication system, we have to remove the influence without intricacy. This paper proposes and design a new scheme in order to estimate propagation characteristics using the characteristics of distinctive OFDM signal which is inserted pilot signal periodically in frequency axis before IFFT at the transmitter Moreover, we introduce a cancellation scheme of delayed signal on the basis of the proposed estimation technique. Using these schemes, it is possible to estimate and cancel the Interference of the delayed signal before FFT at the receiver.

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터보 등화기를 사용한 SSD 시스템 설계와 성능 개선 (Design and Performance Improvement of Simultaneous Single Band Duplex System Using Turbo Equalizer)

  • 안창영;유흥균
    • 한국통신학회논문지
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    • 제39A권1호
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    • pp.28-35
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    • 2014
  • 본 논문에서는 상대국과 자국간의 채널 상황이 악화될 경우에도 통신의 신뢰도를 보장하고 동일 대역에서 동시에 전 이중 통신을 하기 위한 터보 등화기를 결합한 SSD(simultaneous single band duplex)시스템을 제안한다. 본 논문에서 제안하는 시스템은 동일 대역 동시 통신에 의해서 발생하는 자기 간섭 신호를 제거하기 위한 방법으로 RF(radio frequency) Cancellation과 Digital Cancellation을 사용하며 자기 간섭 신호를 효과적으로 제거 한 뒤 터보 등화기를 이용하여 상대국과 자국간의 열악한 채널에 의하여 발생한 신호의 왜곡을 등화 한다. 본 논문에서는 제안하는 터보 등화기를 결합한 SSD 시스템을 설계하고 적응 등화기를 사용한 SSD 시스템과 성능을 비교 분석하였다. 본 논문에서는 제안하는 시스템을 Simulink 프로그램을 이용하여 구성하고 성능을 확인하였다. 본 논문에서 제안하는 터보 등화기를 결합한 SSD 시스템의 성능을 확인한 결과 적응 등화기를 사용하는 SSD 시스템에 비하여 상대국과 자국간의 채널 상황이 열악한 상황에서 ISI(inter symbol interference)에 의한 신호의 왜곡을 보다 효과적으로 등화하고 자기 간섭 신호를 제거하면서 동일 대역에서 동시에 전 이중 통신을 할 수 있는 것을 확인하였다.

Performance of Iterative Equalizer for ISI channel

  • Nguyen, Quoc Kien;Jeon, Taehyun
    • International journal of advanced smart convergence
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    • 제9권3호
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    • pp.141-144
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    • 2020
  • Iterative decision feedback equalizer (IDFE) is a recursive equalization technique that can help to achieve an additional performance gain for the system by combining iterative channel decoding and interference cancellation. In a single carrier-based system, the intersymbol interference (ISI) is a critical problem that must be resolved since it causes frequency selective fading. Based on the idea of sharing the estimated information in the process of iteration, IDFE is considered as an efficient solution to improve the robustness of the system performance on the ISI channel. In this paper, the IDFE is applied on single carrier FDMA (SC-FDMA) system to evaluate the performance under ISI channel. The simulation results illustrate that IDFE helps to improve the performance of the SC-FDMA system, especially with long delay spread channels.

Current-Integrating DFE with Sub-UI ISI Cancellation for Multi-Drop Channels

  • Park, Hwan-Wook;Lim, Hyun-Wook;Kong, Bai-Sun
    • JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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    • 제16권1호
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    • pp.112-117
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    • 2016
  • This paper presents a half-rate current-integrating DFE receiver with sub-unit interval (sub-UI) inter-symbol interference (ISI) cancellation. By having a single additional DFE tap in each data path, the proposed DFE receiver can minimize BER degradation due to input pattern dependency and feedback tap latency problems in conventional current-integrating DFE receivers. The proposed DFE receiver was designed and fabricated in a 45 nm CMOS process, whose measurement results indicated that the BER bathtub width is increased from 0.235 UI to 0.315 UI (34% improvement) at $10^{-12}$ BER level.