• 제목/요약/키워드: N-Nakagami fading channels

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Performance Analysis of IDF Relaying M2M Cooperative Networks over N-Nakagami Fading Channels

  • Xu, Lingwei;Zhang, Hao;Gulliver, T. Aaron
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제9권10호
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    • pp.3983-4001
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    • 2015
  • Exact average bit error probability (BEP) expressions for mobile-relay-based mobile-to-mobile (M2M) cooperative networks with incremental decode-and-forward (IDF) relaying over N-Nakagami fading channels are derived in this paper. The average BEP performance under different conditions is evaluated numerically to confirm the accuracy of the analysis. Results are presented which show that the fading coefficient, the number of cascaded components, the relative geometrical gain, and the power allocation parameter have a significant influence on the average BEP performance.

나카가미-n 페이딩 채널에서 직사각 QAM과 M-PSK 신호의 최대비 합성 수신 성능 비교 (MRC Performance Comparison between Rectangular QAM and M-PSK over Nakagami-n Fading Channels)

  • 임정석;박상규
    • 한국통신학회논문지
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    • 제30권8C호
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    • pp.754-761
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    • 2005
  • 본 논문에서는 나카가미-n(라이시안) 페이딩 채널 상에서 그레이 부호화된 직사각 QAM(Rectangular-QAM) 신호를 최대비 합성(maximal ratio combining) 다이버시티로 수신하는 경우 비트노율(Bit Error Rate, BER)을 계산하는 수식을 다양한 채널에 적용할 수 있도록 일반적 형태로 유도하고 그 성능 분석을 실시한다. 유도된 BER 수식은 휘태커 함수)Whittaker function)와 초기하 함수(confluent hypergeometric)로 표현된다. 또한 M-PSK와의 성능 비교를 통하여 나카가미-n 페이딩 채널의 특성을 확인한다. BER 수식이 일반적인 형태로 유도되었기 때문에 가시 경로(line-of-sight)를 가지는 통신채널이나 위성통신 채널의 성능분석에 본 논문에서 유도한 BER 수식을 쉽게 적용할 수 있다.

동일 채널 간섭이 존재하는 나카가미 채널에서 임의 직사각 QAM 신호의 MRC 다이버시티 수신 성능 (Performance Analysis of Arbitrary Rectangular QAM over Nakagami Fading Channels with MRC in the Presence of Co-channel Interference)

  • 현광민;윤동원;박상규
    • 한국통신학회논문지
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    • 제29권3A호
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    • pp.257-265
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    • 2004
  • MRC 다이버시티 수신 시스템에서 상호 독립적이고 동일한 전력을 갖는 동일 채널 간섭자들이 존재할 경우, Gray 부호화된 임의 직사각 QAM 신호의 성능을 분석하였다. 본 논문에서는 L개의 수신안테나를 갖는 MRC 수신 다이버시티 시스템에서 N명의 서로 독립적이고 동일한 나카가미 분포를 갖는 동일 채널 간섭자들의 신호가 수신되는 경우의 폐쇄형 (closed-form) 평균 비트 오류 확률 수식을 유도하였다. 이 수식은 수치 계산에 의해 쉽게 계산되는 초기하 함수를 이용하여 표현되었다.

Joint TAS and Power Allocation for IHDAF Relaying M2M Cooperative Networks

  • Xu, Lingwei;Zhang, Hao;Gulliver, T. Aaron
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제10권5호
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    • pp.1957-1975
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    • 2016
  • The outage probability (OP) performance of multiple-relay-based incremental hybrid decode-amplify-forward (IHDAF) relaying mobile-to-mobile (M2M) networks with transmit antenna selection (TAS) over N-Nakagami fading channels is investigated in this paper. The closed-form expressions for approximate OP of the optimal and suboptimal TAS schemes are derived. The power allocation problem is formulated for performance optimization. Then the OP performance under different conditions is evaluated through numerical simulations to verify the analysis. The simulation results showed that optimal TAS scheme has a better OP performance than suboptimal TAS scheme; the power-allocation parameter has an important influence on the OP performance.

DS-CDMA 방식에서 최적 칩 파형의 해석적 근사화와 통신 성능 분석 (Analytical Approximation of Optimum Chip Waveform and Performance Evaluation in the DS-CDMA System)

  • 이재은;정락규;유흥균
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제14권6호
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    • pp.567-574
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    • 2003
  • DS-CDMA 시스템에서 제한된 대역내에 최소의 MAI(Multiple-Access Interference) 값을 갖는 chip waveform design과 그에 대한 성능 평가는 중요하다. 본 논문에서는 참고문헌 [1]에서 제안된 최적화된 칩 파형 4가지를 근사화하여 해석적 형태로 제시하였고, rectangular, half.sine, raised-cosine 등의 세 가지 기존 파형과 MAI 특성을 비교하여 제안한 칩 파형이 우수함을 확인하였다. 그리고 DPSK 변조방식을 사용한 DS-CDMA 시스템이 Rayleigh와 Nakagami-m 페이딩 채널에서 각 칩 파형의 BER과throughput을 분석하였다. $10^{-3}$ 의 요구 BER에서 수용 가능한 사용자 수를 비교해 보면 제안한 4가지 칩 파형 중 waveform 1의 칩 파형이 기존의 우수한 성능을 는 raised-cosine 파형보다 약 20 % 성능 개선된다. 또한 offered traffic이 30이고 패킷당 비트 수 N$_{d}$가 14인 경우, 최대 throughput을 비교하면 raised-cosine.파형에 비해 최적 waveform 1이 약 18 % 더 우수한 성능을 갖는다.

ABEP Performance of ISDF Relaying M2M Cooperative Networks

  • Xu, Lingwei;Wang, Jingjing;Wang, Han;Gulliver, T. Aaron
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제10권12호
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    • pp.5129-5148
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    • 2016
  • In this paper, the average bit error probability (ABEP) performance of the incremental-selective decode-and-forward (ISDF) relaying mobile-to-mobile (M2M) cooperative networks over N-Nakagami fading channels is investigated. The exact ABEP expressions are derived, and the power allocation problem is formulated.The derived ABEP expressions are verified by Monte Carlo simulations. The simulation results showed that the propagation parameters, such as the fading coefficient, and the power-allocation parameter, have a significant influence on the ABEP performance.

원근문제와 나카가미 페이딩을 고려한 하이브리드 DS/FH-CDMA 방식의 성능 분석 (Performance Analysis of Hybrid DS/FH-CDMA over Nakagami Fading Channels with Near-Far Problem)

  • 임태길;강희조
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제10권7호
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    • pp.1118-1130
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    • 1999
  • 본 논문에서는 무선 채널 환경에서 원큰문제와 다중경로 페이딩에 의한 부호분할 다원접속(DS/FH CDMA) 시스템의 성능을 분석하였다. 고려되는 부호분할 다원접속 시스댐은 시스템의 성능을 향상시키기 위하여 최대비 합성 다이버시티 수신법과 BCH(Bose-Chau dhuri-Hocquenghem) 부호화 기법을 사용하였다. 유도한 오율식을 이용하여 부호분할 다원접속 시스댐의 성능을 구하여, PN 코드 길이(N). 호핑수(q) 다중 사용자의 수(J(). 다이 버시티 가지의 수(M). 부호화 율($\gamma$) 그리고 비트에너지 대 잡음전력비($E_b/N_o$)등을 함수로 하여 그래프로 나타내 고 분석하였다. 분석결과에 의하면 원근문제와 다중경로 페이딩의 영향을 억압하기 위해서는 DS 방식보다도 DS/FH 방식이 효율적임을 알 수 있었다. 그리고, MRC 다이버시티 기법이나 BCH 부호화 기법을 채용함으로써 큰 폭의 성능 개선을 얻을 수 있었다. 결과적으로 제안된 시스템의 구조는 원근문제와 페이딩이 존재하는 채덜에 서 음성 통신시스템으로서 적절하다고 예상된다.

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주파수 도약 멀티 밴드 초 광대역 통신을 위한 적응적 상관 수신기 방식 (Adaptive Correlation Receiver for Frequency Hopping Multi-band Ultra-Wideband Communications)

  • 이예훈;최명수;이성로;이진석;정민아
    • 한국통신학회논문지
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    • 제34권5A호
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    • pp.401-407
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    • 2009
  • 멀티 밴드 초 광대역 통신 시스템은 3.1-10.6 GHz 사이의 주파수 스펙트럼을 16개의 부 밴드로 나누어 사용하므로, 초 광대역 주파수 밴드의 특성상 각 부 밴드마다 중심 주파수의 차이가 많게는 2.65 배까지 발생할 수 있다. 송신측에서 전송한 신호의 경로에 따른 감쇄 정도는 주파수의 제곱에 비례하므로 멀티 밴드 초 광대역 통신시스템의 경우는 각 부 밴드 당 경로 감쇄 정도가 크게는 7배까지 차이가 날 수 있는 것이다. 그러므로 본 논문에서는 주파수 도약 방식의 멀티 밴드 초 광대역 통신 시스템에서 각 부 밴드의 중심 주파수의 차이로 해서 일어나는 수신 신호의 경로 감쇄 정도의 차이를 수신기의 상관 시간으로 보상하여 전체 시스템의 평균 비트 오류율을 향상시킬 수 있는 수신 방식을 제안하고, 그 성능을 나카가미 페이딩 채널 환경 하에서 분석하였다. 분석 결과 페이딩 index n이 증가할수록 제안된 수신 방식이 기존의 방식에 비해 더 큰 성능 이득을 얻음을 관찰할 수 있었다.