• 제목/요약/키워드: M-ary PSK system

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주파수 오프셋을 고려한 Tued OFDM 시스템의 성능 개선에 관한 연구 (A Study on the Performance Improvement of Turbo Coded OFDM Systems Considering Frequency Offset)

  • 이영춘;박기식
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제5권5호
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    • pp.908-915
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    • 2001
  • 본 논문에서는 우선 반송파 주파수 오프셋이 OFDM/M-ary PSK 시스템에 미치는 성능 열 화를 분석하기 위해 오율식을 유도하였다. 그리고 Turbo 부호화 기법을 OFDM/M-ary PSK 시스템에 적용하여 성능 개선 정도를 평가하였다 최종적으로 Turbo Coded OFDM/M-ary PSK 시스템에서 요구하는 BER 성능을 만족시키기 위해 허용 가능한 최대 주파수 오프셋을 결정하였다. 성능 해석 결과 ary수가 커질수록 BER 성능이 열화됨을 알 수 있었고, 음성 서비스의 QoS (Quality of Service) 조건인 BER : $10^{-3}$을 만족시키려면 QPSK, 8PSK, 16PSK 변조 방식의 경우, 각각 약 7 dB, 9 dB, 17 dB의 $E_b/N_o$가 요구됨을 알 수 있었다 그리고 $E_b/N_o$/가 10 dB와 15 dB인 경우, $BER=10^{-3}$ 을 달성하기 위해서는 주파수 오프셋을 각각 0.05, 0075 이하로 유지해야 함을 알 수 있었다. 한편, OFDM/M-ary PSK시스템에 Turbo부호를 적용하면 ary수가 낮을수록 Turbo 부호의 성능 개선 효과가 크게 나타남을 알 수 있었다 그리고 16 ary이하의 PSK 변조 방식에 Turbo 부호화 기법을 적용한 경우, 데이터 서비스의 005 조건인 $BER=10^{-5}$을 만족시키려 면 약 8 dB 이하의 $E_b/N_o$가 요구됨을 알 수 있었다. 또한 Turbo 부호화 기법을 적용하면 매우 낮은 $E_b/N_o$ 값으로 음성 서비스를 충분히 지원할 수 있음을 알 수 있었고, 데이터 서비스는 주파수 오프셋 허용치에 관계없이 약 8 dB 정도의 $E_b/N_o$로 충분히 지원할 수 있음을 알 수 있었다.

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반송파 주파수 오프셋의 존재하에서 Trellis Coded OFDM/M-ary PSK 시스템의 성능 분석 (Performance Analysis of Trellis Coded OFDM/M-ary PSK Systems in the presence of tarrier Frequency Offset)

  • 조성언;박기식;오원근
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제5권4호
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    • pp.684-691
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    • 2001
  • 본 논문에서는 OFDM/M-ary PSK 시스템의 BER 성능을 반송파 주파수 오프셋을 고려하여 분석하였고, 부호화와 변조를 동시에 행할 수 있는 TCM 기법을 OFDM/M-ary PSK시스템에 적용하여 반송파 주파수 오프셋에 따른 성능 열화를 보상하였다. 성능 해석 결과, 주파수 오프셋이 커짐에 따라 OFDM/M-ary PSK 시스템의 성능이 열화 됨을 알 수 있었고, 10 dB의 Eb/No로 $BER= 10^{-3}$ 을 달성하기 위해서는 주파수 오프셋을 0.025이하로 제한해야 함을 알 수 있었다. 또한 음성 서비스 ($BER= 10^{-3}$)를 목표로 하는 경우 TCM 기법을 적용함으로써 약 4 dB의 성능 개선이 얻어짐을 알 수 있었다.

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PAR 저감기법을 적용한 COFDM 시스템의 성능분석 (A study on Performance Analysis of COFDM System using PAR Reduction Method)

  • 성태경;김동식;조형래
    • 한국항해항만학회지
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    • 제29권3호
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    • pp.245-250
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    • 2005
  • 본 논문에서는 OFDM 시스템의 문제점으로 지적되고 있는 송신단의 피크전력 대 평균전력비(Peak to average Power Rate; PAR) 을 고려하여 부호화된 OFDM (Coded OFDM) 시스템을 설계하고 PAR 저감기법을 사용하여 BER (Bit Error Rate)과 SNR (Signal to Noise Ratio) 특성을 평가하였다. 변조방식에 따른 성능 평가를 위하여 M-ary PSK와 M-ary QAM 방식을 비교하였고, 그 결과 16-PSK와 16-QAM 의 성능이 우수하게 나타났다. 또한 16-QAM이 16-PSK 방식보다 10-3의 오차범위에서 2 dB 더 우수한 성능을 보였으며, Peak Power Clipping 기법에서는 약 5dB 정도 우수한 성능을 보였다.

페이딩 통신로에서 M-ary PSK 신호의 통신용량 산출 (Estimate of Channel Capacity for M-ary PSK Signal in Fading Channel)

  • 고봉진;조성준
    • 한국통신학회논문지
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    • 제19권4호
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    • pp.649-659
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    • 1994
  • 페이딩 통신로에서의 통신용량은 가우스 잡음 통신로에서의 통신용량보다 줄어든다. 더욱이 정보전송을 위해 신호를 변조할 때에는 통신용량이 더욱 줄어질 것이 예상되거나 이에대한 통신용량값은 구하기가 매우 어렵다. 잡음 통신로에서의 다상 위상변조(M-ary PSK) 신호에 대한 통신용량을 구하는 식은 기존에 유도되어 있는데 복소적분석을 이용하는 관계로 매우 복잡하다. 그러므로 본논문에서는 다상 위상변조 신호의 평균심벌오율을 이용하여 간단하게 통신용량을 구하는 식을 유도하였다. 그리고 유도된 식을 이용하여 가우스 잡음 통신로 뿐만 아니라 Rician 페이딩 통신로와 m-분포 페이딩 통신로에 이TDj서의 다상 위상변조 신호의 통신용량을 각각 구하였다. 본논문에서 구한 가우스 잡음 통신로에서의 통신용량값은 기존 문헌에 구해져 있는 통신용량값과 거의 같다는 것을 확인하였다. 그리고 M-ary PSK 신호의 통신용량은 신호 대 잡음 전력비(SNR)가 커짐에 따라 심벌당 비트 수(log M)에 수렴한다는 것도 알아냈다.

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Rayleigh 페이딩하에서 pragmatic 부호와 TCM의 성능에 관한 연구 (A Study on Performance of Parmatic Coding and TCM in Rayleigh Fading Environment)

  • 강민정;방성일;진년강
    • 한국전자파학회지:전자파기술
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    • 제4권1호
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    • pp.20-27
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    • 1993
  • 본 논문에서는 디지탈 무선통신을 위한 전송방식으로 집합분할에 의한TCM/M-PSK와pragmatic 부호에 의한 M 진 PSK 시스댐을 실현하였다. 전송채널에 AWGN과 Rayleigh 페이딩이 존재하는 경우 시스댐의 성능을 오율 관점에서 해석하였으며, 이를 위한 오율식을 유도하여 제시하였다. 그 결과 Rayleigh 페이덩이 많은 영향을 미치는 이동무선통신에서 pragmatic 부호에 의한 방식은 부호화하지 않고 곧바로 전송되는 정보데이터에 의해 발생하는 병렬쌍때문에 시스템 전체의 성능을 저하시키게 됨을 알 수 있었다. 하지만 AWGN만 고려하는 무선통신에서 pragmatic 방식은 단일 부호기/복호기를 사용하므로 시스템이 간단해지는 장점이 있다.

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New Evaluation on the Selective Diversity Systems for the Detection of M-ary PSK & DPSK Signals over Rayleigh Fading Channels

  • Kim, Chang-Hwan;Kim, Hyeong-Kyo
    • Journal of electromagnetic engineering and science
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    • 제7권4호
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    • pp.183-189
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    • 2007
  • When the M-ary signal experiences the Rayleigh fading, the diversity schemes can reduce the effect of fading since the probability that all the signals components will fade simultaneously is reduced considerably. The symbol error probabilities for various M-ary signals, such as MDPSK(M-ary DPSK) and MPSK(M-ary PSK), are mathematically derived for the Selection Combining 2(SC-2) and Selection Combining 3(SC-3) demodulation system which requires a less complex receiver than maximum ratio combining(MRC). The propagation model used in this paper is the frequency-nonselective slow Rayleigh fading channel corrupted by the additive white gaussian noise(AWGN). 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.

비선형 육상이동위성 채널에서 OFDM M-ary PSK 시스템의 수신성능 개선방안 (Performance Improvement of OOFDM M-ary PSK System In a Nonlinear Land Mobile Satellite Channel)

  • 허정철;한문용;이상진;서종수
    • 한국통신학회논문지
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    • 제26권4B호
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    • pp.520-527
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    • 2001
  • 육상이동위성 채널에서 고속 광대역의 정보를 효율적으로 전송하기 위한 최적 방안으로 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) M-ary PSK를 들 수 있다. 그러나 가입자 단말기 또는 위성중계기의 송신단 고출력 증폭기(HPA : High Power Amplifier)를 전력효율적인 비선형 mode에서 동작할 때, OFDM M-ary PSK 시스템의 최대 전력 대 평균전력의 비(PAPR : Peak-to-Average Power Ratio)가 부바송파 개수만큼 선형적으로 커져 단일 반송파 변조방식에 비해 비선형 왜곡에 의한 성능 열화가 심각하다. 본 논문에서는 이와 같은 성능 열화를 개선하기 위하여 전송채널에서 대역효율과 BER(Bit Error Rate) 성능이 우수한 PC(Parallel Combinatory) OFDM 방식과 개선된 PAPR을 가지는 PTS(Partial Transmit Sequence) OFDM 방식을 결합한 Combined PC & PTS OFDM 방식을 제안하고 그 성능을 분석하였다.

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주파수 재 사용 기술을 이용한 M-ary 직교 16-State 및 32-State 다차원 PSK 트렐리스코딩 (16-state and 320state multidimensional PSK trellis coding scheme using M-ary orthogonal modulation with a frequency-recuse technique)

  • 김해근;김진태
    • 한국통신학회논문지
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    • 제21권8호
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    • pp.2003-2012
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    • 1996
  • The 16- and 32-state Trellis-coded M-ary 4-dimensional (4-D) orthogonal modulation scheme with a frequency-reuse technique have been investigated. Here, 5 coded bits form a rate 4/5 convolutional encoder provide 32 possible symbols. Then the signals are mapped by a M-ary 4-D orthogonal modulator, where each signal has equal energy and is PSK modulated. In the M-ary 4-D modulator, we have employed the vectors which is derived by the optimization technique of signal waveforms in a 4-D sphere. This technique is usedin maximizing the minimum Euclidean distance between a set of signal poits on a multidimensional sphere. By combinig trellis coding with M-ary 4-D modulation and proper set-partitioning, we have obtained a considerable impeovement in the free minimum distance of the system over an AWGN channel. The 16-state scheme obtains coding gains up to 5.5 dB over the uncoded two-independent QPSK scheme and 2.5 dB over the two-independent 2-D TCM scheme. And, the 32-state scheme obtains coding gains up to 6.4 dB over the uncoded two-independent QPSK schemeand 3.4 dB over the two-independent 2-D TCM scheme.

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M-ary APSK 변조 방식의 위상잡음 영향 분석 (Performance Analysis of M-ary APSK Modulation Method in the Presence of Phase Noise)

  • 김영완
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제18권7호
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    • pp.1511-1517
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    • 2014
  • 본 논문에서는 M-ary APSK 변조 방식을 사용하는 통신시스템의 위상잡음에 의한 영향을 모의 해석 모델을 사용하여 분석한다. APSK 고차 변조 방식에 대한 위상잡음 영향은 APSK 신호 성상도를 고려하여 모델링하며, PSK 저차 변조 신호에 대한 해석적 모델과 비교 평가하여 모의 해석 모델의 적합성을 평가한다. 평가된 모의 해석 모델을 사용하여 APSK변조 신호에 대한 위상잡음 영향을 분석한다. PSK 저차 변조 신호의 위상잡음에 대한 해석적 모델 결과와 모의 해석 모델의 결과는 1% 이내의 일치하는 특성을 나타내었으며, 적합한 M-ary APSK 변조 신호에 대한 위상잡음의 영향 정도를 제시한다. 아울러, 시스템 설계 및 서비스 성능 평가에 적용할 수 있는 위상잡음에 의한 통신서비스의 열화 정도에 대한 위상잡음의 신호대 잡음비를 산출하여 제시한다.

위상잡음에 의한 M-ary APSK 변조신호의 성능 분석 (Performance Analysis of M-ary APSK Modulation Signal due to Phase Noise)

  • 김영완;지석근
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2014년도 춘계학술대회
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    • pp.679-681
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    • 2014
  • 본 논문에서는 M-ary APSK 변조 방식을 사용하는 통신 시스템의 위상잡음에 의한 영향을 분석한다. 고차 변조 방식의 신호 성상도를 고려하여 위상 잡음에 의한 성능을 모의 분석한다. PSK 저차 변조 방식에 의한 성능 분석도 수행하며, 분석 결과는 해석적 모델의 성능 열화 결과와 비교 평가한다. 비교 평가된 분석 모델을 통하여 고차 변조 방식을 사용하는 통신 시스템의 위상잡음에 의한 열화 정도를 제시한다.

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