• Title/Summary/Keyword: Maximum Ratio Combining

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차등 준 시공간 블록 코드를 이용한 중계기 전송 시스템에서 수신 성능 향상 기법 (Efficient Joint Sub-optimal Differential QOSTBC Decoding for Relay Networks)

  • 도우정;한재신;서종수
    • 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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    • 한국방송공학회 2013년도 하계학술대회
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    • pp.104-105
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    • 2013
  • 차등 시공간 블록 코드 시스템은 다이버시티 이득을 송신단에서 파일럿 삽입이 필요 없이 얻을 수 있는 기술로 주목되고 있다. 특히, 협력 네트워크 시스템에서 서비스 영역을 확장하기 위하여 중계기를 사용하게 되는데 자연스럽게 채널 추정 기법을 고려하지 않은 방법들이 연구 되었다. 본 논문은 차등 준 시공간 블록 코드를 이용한 협력 전송 네트워크에서 ML(Maximum Likelihood) 기반의 준 최적 신호 결합 기법을 제시한다. 모의실험 결과를 통해 제안된 수신 결합 기법은 높은 신호 대 잡음비 환경에서 기존에 널리 사용되는 MRC (Maximum Ratio Combining) 기법보다 5dB이상의 이득을 얻는 것을 보여준다.

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Capacity Increasement of Trellis Coded 16 QAM Multi-Carrier CDMA System due to SC/MRC Diversity in Multiuser Interference and Rician Fading Channel.

  • 노재성;강희조;김춘길;김언곤;조성준
    • 한국통신학회논문지
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    • 제25권3A호
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    • pp.362-374
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    • 2000
  • In this paper, trellis coded 16 QAM Multi-Carrior CDMA system is proposed, Using the equivalent signal-to-noise plus interference Power ratio (SNIR) of Multi-Carrier CDMA system in the reverse link, capacity and BER performance of trellis coded 16 QAM Multi-Carrier CDMA system are analyzed taking into account the number of multi-carrier, the number of multiple access user, the number of SC/MRC diversity branch, and Rician fading parameter in multiuser interference and Rician fading channel. And the capacity and the BER performance of trellis coded 16 QAM Multi-Carrier CDMA system using selection combining (SC) and maximal ratio cabining (MRC) diversity are numerically compared. Obtained results show that the capacity of proposed system depends on the number of multi-carrier. ti is found that the trellis coded 16 QAM Multi-Carrier CDMA system with SC/MRC antenna diversity scheme is efficient to combat multipath fading and to increase the maximum number of users in high speed data communication. With the results of analysis. MRC diversity technique provides the performance fro high speed data communications. Finally, we present a numerical approach to derive the capacity and the BER performance and to find the maximum number of multiple access user for Multi-Carrier system in multiuser interference and Rician fading channel.

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느린 페이딩 채널에서 공간-시간 트렐리스 부호의 준최적 복호법 (Suboptimum Decoding for Space-Time Trellis Codes in Slowly Fading Channels)

  • 신상섭;김영주
    • 한국통신학회논문지
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    • 제31권8C호
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    • pp.771-776
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    • 2006
  • 공간-시간 트렐리스 부호에서 기존에 제안된 ML(maximum likelihood) 복호법과 PRC(principal ratio combianing) 복호법을 아우르는 준최적 복호법인 GPRC(generalized PRC) 기법을 제안한다. GPRC는 수신안테나들을 K개의 그룹으로 나누어 각 그룹에 PRC 기법을 적용하는 것이다. GPRC에서는 수신안테나 그룹핑 방법이 여러 가지이므로 K가 정해졌을 때 최적의 그룹핑 규칙을 제안한다. 이때 최종 성능 차이를 간단하게 예측할 수 있는 성능지표(PI, performance index)를 이용할 수 있다. 특히 수신안테나 간 상관(correlation)이 있을 때 무선 채널 계수를 구하고, 성능 지표를 평가한다. 마지막으로 컴퓨터 시뮬레이션으로 이론적 성능을 검증한다.

멀티밴드 레이크 수신기를 적용한 DS-UWB 시스템의 성능분석 (The Performance Analysis of DS-UWB Systems with Multiband Rake Receiver)

  • 최윤성;김수남;강동욱;김기두
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제41권12호
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    • pp.69-75
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    • 2004
  • 본 논문에서는 우수한 잡음 방지 성능과 다른 사용자 간섭에 강건하며, 보안성이 우수한 특징을 갖는 DS-UWB(Direct Sequence-UWB) 방식에 멀티밴드 방식을 적용하였다. 제안된 시스템의 각 서브밴드는 코히어런스 대역폭을 만족하지 못하기 때문에 각 서브밴드에서 레이크 수신기가 사용되었으며 레이크 수신기의 출력은 MRC(Maximum Ratio Combining) 기법을 사용하여 결합하였다. 제안된 시스템은 타 시스템과의 원활한 공존이 가능하며 PBI(Partial Band Interference)에 우수한 성능을 나타낸다. 또한 초광대역 안테나의 부담이 줄게 되며 평균전력 대비 첨두치(peak to average power) 값이 작다는 장점이 있다. 본 논문에서는 AWGN(Additive White Gaussian Noise), 다른 사용자 간섭 및 협대역 잡음이 존재하는 채널에서 멀티밴드 시스템을 적용한 DS-UWB 의 BER 을 수학적으로 분석하였으며, 수신단에서 서브밴드 수가 증가함에 따라 성능이 개선됨을 시뮬레이션을 통하여 입증하였다.

계산이 효율적인 전송률-형평성 트레이드오프 제어 스케줄링 알고리즘 (A Computationally Efficient Scheduling Algorithm Capable of Controlling Throughput-Fairness Tradeoff)

  • 이민;오성근
    • 한국통신학회논문지
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    • 제35권2A호
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    • pp.121-127
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    • 2010
  • 이 논문에서는 다중 사용자 무선통신 환경에서 전송률-형평성 트레이드오프를 임의로 제어할 수 있는 계산이 효율적인 전송률-형평성 제어 스케줄링 알고리즘을 제안한다. 제안되는 스케줄링 기준은 최대의 전송률 합을 추구하는 스케줄링 기준과 최대의 형평성을 추구하는 스케줄링 기준을 제어 인자에 따라 전송률과 형평성을 조정할 수 있도록 선형적으로 결합한다. 이때, 선형 결합을 통한 전송률-형평성 트레이드오프 제어를 위하여 스케줄링 기준의 단위와 최적화 방향을 일치시키는 것이 필요하다. 제안된 알고리즘은 이러한 조건들을 만족시키기 위하여 순시 전송률과 평균 제공 전송률을 스케줄링 기준으로 결정하고, 이들을 제어 인자를 사용하여 최적화 방향이 일치하도록 선형적으로 결합하여 제어 인자 값에 따라 다양한 전송률형평성 성능을 제공할 수 있도록 한다. 추가적인 계산 간소화를 위하여 순시 전송률에 대한 높은 SNR (signal-to-noise ratio) 근사화 관계를 이용한다. 모의 실험을 통하여 독립적인 레일리 페이딩 다중 사용자 채널에서 제안된 스케줄링 알고리즘에 대하여 제어 인자 값에 따른 전송률과 형평성 성능을 분석하였고, 순시 전송률의 높은 SNR 근사화 관계를 이용한 성능 분석도 이루어졌다. 모의실험 결과, 제안된 스케줄링 알고리즘은 최대 전송률을 추구하는 스케줄링과 최대 형평성을 추구하는 스케줄링 사이에서 전송률-형평성 성능을 임의로 조절할 수 있음을 확인할 수 있었고, 근사화 결과도 만족스러운 결과를 얻을 수 있었다.

A scalar MSDD with multiple antenna reception of Differential Space-Time π/2-Shifted BPSK Modulation

  • Kim Jae-Hyung;Hwang Seung-Wook;Kim Jung-Keun;Kim Yong-Jae
    • 한국항해항만학회지
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    • 제30권2호
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    • pp.167-172
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    • 2006
  • In this paper, the issue of blind detection of Alamouti-type differential space-time (ST) ${\pi}/2$-shifted BPSK modulation in static Rayleigh fading channels is considered. We introduce a novel transformation to the received signal from each receiver antenna such that this binary ST modulation, which has a second-order transmit-diversity, is equivalent to QPSK modulation with second-order receive-diversity. The pre-detection combining of the result of transformation allows us to apply a low complexity detection technique specifically designed for receive-diversity, namely, scalar multiple-symbol differential detection (MSDD). With receiver complexity proportional to the observation window length, our receiver can achieve the performance 1.5dB better than that of conventional differential detection ST and 0.5dB worse than that qf a coherent maximum ratio combining receiver (with differential decoding) approximately.

페이딩 채널에서 선택 합성 다이버시티 기법과 길쌈 부호화 기법을 채용한 16 QAM 신호의 수신 성능 개선에 관한 연구 (A Study on Performance Improvement of Convolution coded 16 QAM Signal Reception with Maximum ratio combining Diversity in Fading Channel)

  • 이호영;김언곤
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2008년도 추계종합학술대회 B
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    • pp.467-472
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    • 2008
  • 본 논문에서는 라이시안 페이딩 환경에서 선택 합성 다이버시티를 사용하여 최적 검파 기법을 적용한 길쌈 부호화된 16 QAM 신호의 오율 성능을 해석하였다. 라이시안 페이팅 환경에서 선택 합성 다이버시티를 사용하여 길쌈 부호화 기법을 채용한 16 QAM 신호의 성능을 기존의 검파 기법을 이용하여 분석하고, 페이딩의 크기와 부가되는 잡음 변화에 따라 수신 검출 레벨을 조정하는 기법을 사용하여 성능의 개선 정도를 해석하였다. 분석의 결과로서 라이시안 페이딩의 크기와 잡음의 변화와 특성에 따라 수신 검출 레벨을 조정함으로서 이동 무선 데이터 통신 채널 환경을 극복할 수 있는 성능 개선 효과가 있음을 확인하였다.

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System-Level Analysis of Receiver Diversity in SWIPT-Enabled Cellular Networks

  • Lam, Thanh Tu;Renzo, Marco Di;Coon, Justin P.
    • Journal of Communications and Networks
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    • 제18권6호
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    • pp.926-937
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    • 2016
  • In this paper, we study the feasibility of receiver diversity for application to downlink cellular networks, where low-energy devices are equipped with information decoding and energy harvesting receivers for simultaneous wireless information and power transfer. We compare several options that are based on selection combining and maximum ratio combining, which provide different implementation complexities. By capitalizing on the Frechet inequality, we shed light on the advantages and limitations of each scheme as a function of the transmission rate and harvested power that need to be fulfilled at the low-energy devices. Our analysis shows that no scheme outperforms the others for every system setup. It suggests, on the other hand, that the low-energy devices need to operate in an adaptive fashion, by choosing the receiver diversity scheme as a function of the imposed requirements. With the aid of stochastic geometry, we introduce mathematical frameworks for system-level analysis. We show that they constitute an important tool for system-level optimization and, in particular, for identifying the diversity scheme that optimizes wireless information and power transmission as a function of a sensible set of parameters. Monte Carlo simulations are used to validate our findings and to illustrate the trade-off that emerge in cellular networks with simultaneous wireless information and power transfer.

Linearly Constrained Constant Modulus Algorithm을 이용한 MC-CDMA 시스템에서의 MAI 완화 기법 (An Multiple Access Interference Mitigation Technique Using Linearly Constrained Constant Modulus Algorithm in MC-CDMA Systems)

  • 김동주;김주응;정성순;홍대식;강창언
    • 한국통신학회논문지
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    • 제27권1A호
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    • pp.73-79
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    • 2002
  • 본 논문에서는 MC-CDMA 시스템에 적용 가능한 LCCMA(Linearly Constrained Constant Modulus Algorithm)와 HIC(Hybrid Interference Canceller)형태의 두 가지 간섭 제거 구조를 제안하였다. 제안된 구조는 사용자의 확산 부호만을 요구하므로 여러 가지 제한이 있는 이동국에서도 적용이 가능한 장점이 있다. 이와 더불어, 본 논문에서는 LCCMA와 PIC(Parallel Interference Canceller)를 결합한 새로운 구조의 HIC를 제안하였다. 다양한 환경에서 Monte Carlo 모의시험이 수행한 결과, 제안된 LCCMA 및 HIC 구조를 사용한 시스템이 역방향 링크와 순방향 링크에서 각각 MRC(Maximum Ratio Combining)와 EGC(Equal Gain Combining)를 사용한 시스템보다 실험 환경에 따라 1.4~3배정도 용량이 증가되며, MRC나 EGC에서 얻을 수 없었던 경로 다이버시티의 이용이 가능하여, 경로수가 증가할 경우 성능이 향상됨을 실험을 통하여 확인하였다.

Capacity of Spectrum Sharing Cognitive Radio with MRC Diversity under Delay Quality-of-Service Constraints in Nakagami Fading Environments

  • Zhang, Ping;Xu, Ding;Feng, Zhiyong
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제7권4호
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    • pp.632-650
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    • 2013
  • The paper considers a spectrum sharing cognitive radio (CR) network coexisting with a primary network under the average interference power constraint. In particular, the secondary user (SU) is assumed to carry delay-sensitive services and thus shall satisfy a given delay quality-of-service (QoS) constraint. The secondary receiver is also assumed to be equipped with multiple antennas to perform maximal ratio combining (MRC) to enhance SU performance. We investigate the effective capacity of the SU with MRC diversity under aforementioned constraints in Nakagami fading environments. Particularly, we derive the optimal power allocation to achieve the maximum effective capacity of the SU, and further derive the effective capacity in closed-form. In addition, we further obtain the closed-form expressions for the effective capacities under three widely used power and rate adaptive transmission schemes, namely, optimal simultaneous power and rate adaptation (opra), truncated channel inversion with fixed rate (tifr) and channel inversion with fixed rate without truncation (cifr). Numerical results supported by simulations are presented to consolidate our studies. The impacts on the effective capacity of various system parameters such as the number of antennas, the average interference power constraint and the delay QoS constraint are investigated in detail. It is shown that MRC diversity can significantly improve the effective capacity of the SU especially for cifr transmission scheme.