• 제목/요약/키워드: Nakagami-m

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이동통신 Nakagami 페이딩 채널에서 채널코딩과 최대비합성 다이버시티 기법에 의한 Hybrid DS / SFH-CDMA 비동기 MFSK 신호의 성능평가 (Performance Evaluation of Hybrid DS/SFH-CDMA Noncoherent MFSK Signal with Channel Coding and MRC Diversity Techniques in Mobile Communication Nakagami Fading Channels)

  • 강희조
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제8권4호
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    • pp.342-353
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    • 1997
  • 본 논문에서는 Nakagami 페이딩 채널환경에서 하이브리드 DS /SFH-CDMA 비동기 M-ary FSK 시스템의 성능을 분석하여 평가하였다. 다중경로 간섭과 다중접속 간섭을 고려하였고, 스펙트럼 효율은 부호화 하였을 때의 시스템과 부호화 하지 않았을 때의 시스템을 계산하였다. 검파 전 MRC 다이버시티 기법과 인터리브 채널코 딩기법(해밍(7,4), BCH(15, 7), RS(7, 4), (15,9))을 함께 적용하여 비트에러율의 성능을 개선시켰다. 비동기 하이브리드 시스템의 비트오율은 가우시안 간섭의 근사값을 사용하여 얻었다. 결과들로부터, 페이딩의 영향이 크면 클수록 시스템의 성능이 열화되며, 직접확산 부분의 변조는 다중경로 간섭에, 주파수 호핑 부분의 변조는 다중접속간섭의 영향에 민감함을 알 수 있었다. 이것들의 결과로부터 채널코딩기법과 검파 전 다이버시티 기법을 함께 사용하므로써 만족할만한 성능을 얻을 수 있었다.

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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.

New Evaluation on Correlated MRC Diversity Reception for the Detection of Signals over Wireless Fading Channels

  • Kim, Chang-Hwan;Kim, Hyeong-Kyo
    • 융합신호처리학회논문지
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    • 제10권2호
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    • pp.136-140
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    • 2009
  • The performances of M-ary signals using L-branch maximum ratio combining (MRC) diversity reception in correlated Nakagami fading channels are derived theoretically. The coherent reception of M-ary differential phase shift keying (MDPSK), phase shift keying (MPSK), and quadrature amplitude modulation (MQAM) is considered. It is assumed that the fading parameters in each diversity branch are identical. The general formula for evaluating symbol error rate (SER) of M-ary signals in the independent branch diversity system is presented using the integral-form expressions. Until now, results did not extend to the various M-ary case for a coherent reception. 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.

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Nakagami 페이딩 채널에서 전력 제어 오차를 고려한 셀룰라 CDMA 네트워크의 성능 분석 (Performance analysis of cellular CDMA networks with power control error in nakagami fading channel)

  • 이동도;김동희;박용서;황금찬
    • 한국통신학회논문지
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    • 제22권1호
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    • pp.1-11
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    • 1997
  • We examine the DS/SSMA system which is employing coherent BPSK with RAKE receiver. We adop Nakagami m-distribution as a multipath fading model. First, we analyze the performances of the system in the single cell environment and obtain the other-cell interference according to power control error. And considering the other-cell interference into the analysis of single cell system, we examine the cellular CDMA network. The average BER and outage probability are the figures of merit that characterize the system performance. The required BER, 1E-3, and required outage probability are the figures of merit that characterize the system performance. The requeired BER, 1E-3, and required outage probability, 1% for the voice transmission is considered to acquire the capacity of system.

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다중 톤 방해신호가 존재하는 나카가미 페이딩 전송로에서 DS/SFH 복합 확산대역 시스템의 성능분석 (Performance of a Hybrid DS/SFH Spread Spectrum System over Nakagami Fading Channel in the Presence of Multiple Tone Jamming)

  • 변우섭;성굉모
    • 전자공학회논문지S
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    • 제36S권8호
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    • pp.8-16
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    • 1999
  • 본 논문에서는 다중톤 방해신호가 존재하는 나카가미 페이디 전송로에서 BPSK 변조 및 동기검출을 이용하는 직접시퀀스/느린 주파수 도약(DS/SFH) 복합 확산대역 시스템의 성능을 분석한다. 나카가미 페이딩 전송로 모델은 페이딩 지수 m에 따라 다양한 전파환경을 표현할 수 있는 장점을 지니는데, m=1이면 레일레이 페이딩 분포를 나타내고, $1/2{\le}m{\le}1$이면 레일레이 페이딩보다 심한 페이딩을 나타낸다. m>1이면 라이시안 페이딩을 나타내고, m이 무한대로 감에 따라 페이딩이 없는 조건을 나타낸다. 본 논문은 이 모델을 근거로 복합 확산대역 시스템의 비트오율식을 유도하고, 여러가지 시스템 파라미터에 대하여 계산한 결과를 제시한다. 계산결과로부터 m이 증가함에 따라 페이딩의 영향은 줄어들고 이에 따라 더 좋은 성능을 나타내는 것을 알 수 있으며, 방해신호대 원하는 신호의 전력비(JSR)가 작은 경우에는 DS 확산대역 시스템의 성능이 DS/SFH 복합 확산대역 시스템보다 좋은 성능을 나타내지만, 방해신호대 원하는 신호의 전력비(JSR)가 큰 경우에는 DS/SFH 복합확산대역 시스템의 성능이 DS 확산대역 시스템 성능보다 더 우수하다. 결론적으로, 전체 대역폭을 일정하게 유지할 경우, 다중톤 방해신호가 존재하는 환경에서 DS/SFH 복합 확산대역 시스템의 성능이 DS확산대역 시스템의 성능보다 훨씬 더 우수함을 알 수 있다.

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나카가미 페이딩 채널에서 선택 합성 다이버시티를 적용한 FH/MFSK 시스템의 성능분석 (Performance Analysis of the FH/MFSK System using the Selection Diversity in Nakagami Fading Channel)

  • 이충성;김항래;김남
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제11권7호
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    • pp.1186-1193
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    • 2000
  • 본 논문에서는 나카가미 패이딩 채널에서 FH/MFSK 시스템에 선택 다이버시티를 적용하였을 경우의 시스템 성능을 분석한다. 선택 합성(selection combining)후의 신호대 잡음비(SNR)로부터 제거확률을 유도하고 FH/MFSK 시스템의 성분분석을 위해 사용자수(M), SNR, 나카가미 페이딩(m), 다이버시티 가지의 수(D)와 같은 파라메더들을 사용한다. m이 1인 경우, 비트에러율(BER)은 각각 D=1에서 1.0$\times$10-3이고 D=2에서 1.0$\times$10-4으로 10배만큼 감소함을 알 수 있다. m이 2인 경우, BER은 D가 증가하더라도 일정한 값을 갖는다는 것을 또한 알 수 있다. D가 2인 경우, SNR이 15dB와 25dB일 때의 시스템 용량은 다이버시티를 고려하지 않은 용량보다 각각 75%와 20% 증가된다.

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Outage Probability of Decode-and-Forward Relaying Systems with Efficient Partial Relay Selection in Nakagami Fading Channels

  • Lee, Sangjun;Lee, Howon;Choi, Hyun-Ho;Lee, In-Ho
    • ETRI Journal
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    • 제36권1호
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    • pp.22-30
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    • 2014
  • Recently, efficient partial relay selection (e-PRS) was proposed as an enhanced version of PRS. In comparing e-PRS, PRS, and the best relay selection (BRS), there is a tradeoff between complexity and performance; that is, the complexity for PRS, e-PRS, and BRS is low to high, respectively, but vice versa for performance. In this paper, we study the outage probability for e-PRS in decode-and-forward (DF) relaying systems over non-identical Nakagami-m fading channels, where the fading parameter m is an integer. In particular, we provide closed-form expressions of the exact outage probability and asymptotic outage probability for e-PRS in DF relaying systems. Numerical results show that e-PRS achieves similar outage performance to that of BRS for a low or medium signal-to-noise ratio, a high fading parameter, a small number of relays, and a large difference between the average channel powers for the first and the second hops.

나카가미 페이딩 채널에서 궤환채널의 잡음을 고려한 ARQ 기법의 정보전송율 분석 (Throughput Analysis of an ARQ Scheme with Noisy Feedback Channel over Nakagami Fading Channel)

  • 황재문;박진수
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제6권8호
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    • pp.1161-1168
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    • 2002
  • 본 논문에서는 ARQ 기법의 성능을 정확히 분석하기 위해 궤환채널의 잡음을 고려하여 시스템의 성능을 분석하였다. 상태도를 이용하여 ARQ 메카니즘을 표현하였고, 신호흐름 그래프에 대한 생성함수를 이용하여 ARQ 기법의 정보전송율을 수학적으로 유도하였다. 채널은 광범위한 채널환경에 적용할 수 있는 나카가미-m 페이딩 채널모델을 사용하였으며, BPSK 및 BFSK 시스템에 ARQ 기법을 적용하여 궤환이득과 페이딩 지수 m에 따른 시스템의 정보전송율을 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 분석하였다. 분석결과, 궤환채널의 잡음이 증가할수록 ARQ 기법의 정보전송율은 감소하지만 궤환이득과 페이딩 지수 m이 증가할수록 ARQ 기법의 정보전송율이 증가됨을 확인하였다. 또한 비트에러확률의 차이로 BFSK에 비해 BPSK의 정보전송율이 우수함을 확인하였다.

Analysis of Improved Cyclostationary Spectrum Sensing with SLC Diversity over Composite Multipath Fading-Lognormal Shadowing Channels

  • Zhu, Ying;Liu, Jia;Feng, Zhiyong;Zhang, Ping
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제8권3호
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    • pp.799-818
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    • 2014
  • Spectrum sensing is a key technical challenge for cognitive radio (CR). It is well known that multi-cycle cyclostationarity (MC) detector is a powerful method for spectrum sensing. However, conventional MC detector is difficult to implement due to its high computational complexity. This paper pays attention to the fact that the computation complexity can be reduced by simplifying the test statistic of conventional MC detector. Based on this simplification process, an improved MC detector is proposed. Compared with the conventional one, the proposed detector has the low-computational complexity and sufficient-accuracy on sensing performance. Subsequently, the sensing performances are further investigated for the cases of Rayleigh, Nakagami-m, Rician, composite Rayleigh fading-lognormal shadowing and composite Nakagami fading-lognormal shadowing channels, respectively. Furthermore, the square-law combining (SLC) is introduced to improve the detection capability over fading-shadowing channels. The corresponding closed-form expressions of average detection probability are derived for each case by the moment generation function (MGF) approach. Finally, illustrative and analytical results show that the efficiency and reliability of proposed detector and the improvement on sensing performance by SLC over composite fading-shadowing channels.

Linear Diversity Analysis for M-ary Square Quadrature Amplitude Modulation over Nakagami Fading Channels

  • Yoon, Dong-Weon;Chang, Dae-Ig;Kim, Nae-Soo;Woo, Hoon-Shik
    • ETRI Journal
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    • 제25권4호
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    • pp.231-237
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    • 2003
  • We derive and analyze the exact closed-form expression for the average bit error probability (BEP) of M-ary square quadrature amplitude modulation (QAM) for diversity reception in frequency-nonselective Nakagami fading. A maximal ratio combining (MRC) diversity technique with independent or correlated fading cases are considered. Numerical results demonstrate error performance improvement with the use of MRC diversity reception. The presented new expressions offer a convenient way to evaluate the performance of M-ary square QAM with an MRC diversity combiner for various cases of practical interest.

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