• 제목/요약/키워드: OFDM/16QAM

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레일라이 페이딩 환경에서 OFDM 시스템을 위한 시공간 블록 코드의 성능 비교, 분석 (A Comparative Performance Analysis of Space-Time Block Codes for OFDM Systems Under Rayleigh Fading Environments)

  • 김영선;정호철;이상호;김창주;박형래
    • 한국통신학회논문지
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    • 제29권10A호
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    • pp.1147-1158
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    • 2004
  • 본 논문에서는 여러 STBC 기법들을 OFDM 시스템에 적용하여 STBC-OFDM 시스템을 설계하고 레일라이 페이딩 환경에서 채널추정 오차를 고려하여 각 시스템의 성능을 비교, 분석한다 먼저, 대표적인 STBC 방식들에 대한 시공간 부호화와 복조 알고리즘을 고찰한다. 또한, 이동통신 환경을 고려하여 OFDM 파라메타를 설정하고 전송율에 따라 QPSK, 8PSK, 16QAM, 64QAM, 256QAM 등의 변조방식을 선택할 수 있도록 STBC-OFDM 시스템을 설계하며 STBC-OFDM 시스템의 데이터 복조기와 채널 추정기의 구조를 제시한다. 끝으로, 레일라이 환경에서 전송율과 수신 안테나의 수에 따른 STBC-OFDM 시스템의 성능을 시뮬레이션을 통해 비교, 분석한다.

룸머 페이딩 환경 하에서 단일 탭 등화기를 사용한 OFDM M-ary QAM 시스템의 성능 분석 (Performance Analysis of OFDM M-ary QAM System with One Tap Equalizer in Rummler Fading Channel)

  • 심재옥;김언곤
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제6권2호
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    • pp.175-180
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    • 2002
  • 본 논문에서는 컨벌루션 부호와 비터비 복호와 단일 탭 등화기를 적용하여 OFDM 시스템의 성능을 분석하였다. DMRS(Digital Microwave Radio System)는 룸머 페이딩 채널로 모델화 된다. 시뮬레이션 결과 룸머 페이딩 채널 환경 하에서 채널 부호를 채용한 시스템이 채널 부호를 채용하지 않은 시스템보다 BER 10 $^3$에서16QAM인 경우 감쇠 상수 0.1~0.2인 경우 3.6~10.5dB 개선됨을 알 수 있었고, 64QAM인 경우 감쇠상수 0.1인 경우 19.7dB 개선됨을 알 수 있었고, 감쇠상수 0.2인 경우 10.5dB가 요구되어졌다. 연판정일 경우 16QAM 인 경우 감쇠 상수 0.1~0.2인 경우 2~2.9dB 개선됨을 알 수 있었고, 64QAM인 경우 3.3~7.8dB 개선됨을 알 수 있었다. 등화기를 채용한 경우는 13dB 이상일 경우부터 성능 개선 폭이 점점 증가하였다.

실내 무선 채널 환경에서 무선 LAN용 OFDM 시스템의 성능 분석 (Performance Analysis of a OFDM System for Wireless LAN in Indoor Wireless Channel)

  • 최연주;김항래;김남;고영훈;안재형
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제12권2호
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    • pp.268-277
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    • 2001
  • 본 논문에서는 IEEE 802.11a 무선 LAN에 적합한 OFDM 시스템에 비터비 복호를 사용하는 길쌈 부호와 단일 탭의 LMS 등화기를 적용하여 실내 무선 채널 환경에서 시스템 성능을 시뮬레이션을 통해 분석한다. 실내 무선 채널은 라이시안 페이딩 모델링하고, 부채널변조 방식으로는 QPSK와 16QAM을 사용한다. 직접 파 대 간섭파 전력비 K=5 dB 인 라이시안 페이딩 채널에서 길쌈 부호 및 비터비 복호를 사용하는 경우, 경판정에서 QPSK는 8.6 dB, 16QAM 은 19.2dB, 연판정에서 QPSK는 5.3dB, 16QPSK는 5.3dB, 16QAM은 9.8dB에서 $10^{-4}$의 BER을 만족하였다. 또한 16QAM/OEFM 방식에 단일 탭의 LMS 등화기를 사용하면 길쌈 부호만을 사용한 경우보다 경판정 비터비 복호의 경우 8.6dB,연판정의 경우에는 2dB의 성능이 향상됨을 알 수 있었다.

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비선형 고출력 증폭기의 선형화를 위한 SCPWL 모텔 기반의 디지털 사전왜곡기 (A SCPWL Model-Based Digital Predistorter for Nonlinear High Power Amplifier Linearization)

  • 서만중;전석훈;임성빈
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제47권10호
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    • pp.8-16
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    • 2010
  • OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 시스템은 다수 반송파 전송의 특수한 형태로 주파수 선택적 페이딩이나 협대역 간섭에 대한 강건함이 증가하기 때문에 차세대 무선 광대역 통신 시스템의 전송 방식으로 큰 관성을 받고 있다. 하지만 출력 신호의 크기가 Rayleigh 분포를 갖기 때문에 무선 통신 환경에서 TWTA (Traveling Wave Tube Amplifier)와 같은 고출력 증폭기 (High Power Amplifier; HPA)의 비선형 특성으로 인하여 단일 반송파 전송 방식보다 심각한 비선형 왜곡이 발생하게 된다. 본 논문에서는 HPA의 비선형성에 의한 비선형 왜곡을 보상하기 위해 SCPWL (Simplicial Canonical Piecewise-Linear) 모델 기반의 새로운 디지털 사전왜곡기를 제안한다. 제안된 사전왜곡기의 성능평가를 위해 AWGN (Additive White Gaussian Noise) 채널 하에서 16-QAM과 64-QAM 변조 방식을 이용하고, 1024-point FFT/IFFT로 구현된 OFDM 시스템에서 다양한 실험을 실시하였다. 모의실험 결과, HPA에 의해 발생하는 비선형 왜곡을 효과적으로 보상함으로써 우수한 성능 향상이 있음을 확인하였다.

16-QAM OFDM-Based W-Band Polarization-Division Duplex Communication System with Multi-gigabit Performance

  • Kim, Kwang Seon;Kim, Bong-Su;Kang, Min-Soo;Byun, Woo-Jin;Park, Hyung Chul
    • ETRI Journal
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    • 제36권2호
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    • pp.206-213
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    • 2014
  • This paper presents a novel 90 GHz band 16-quadrature amplitude modulation (16-QAM) orthogonal frequency-division multiplexing (OFDM) communication system. The system can deliver 6 Gbps through six channels with a bandwidth of 3 GHz. Each channel occupies 500 MHz and delivers 1 Gbps using 16-QAM OFDM. To implement the system, a low-noise amplifier and an RF up/down conversion fourth-harmonically pumped mixer are implemented using a $0.1-{\mu}m$ gallium arsenide pseudomorphic high-electron-mobility transistor process. A polarization-division duplex architecture is used for full-duplex communication. In a digital modem, OFDM with 256-point fast Fourier transform and (255, 239) Reed-Solomon forward error correction codecs are used. The modem can compensate for a carrier-frequency offset of up to 50 ppm and a symbol rate offset of up to 1 ppm. Experiment results show that the system can achieve a bit error rate of $10^{-5}$ at a signal-to-noise ratio of about 19.8 dB.

직류 성분 편차 및 주파수 편차가 존재하는 OFDM 시스템의 성능 분석 (Performance Analysis of OFDM Systems in the Presence of DC Offset and Frequency Offset)

  • 최승국
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제12권5호
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    • pp.900-905
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    • 2008
  • 직류 성분 편차와 반송 주파수 편차가 모두 존재하는 OFDM 시스템에서의 비트 오류율 특성을 분석한다. 16-QAM 변조 방식을 이용하며 파일럿 심볼을 사용하여 채널을 추정하는 실제 OFDM 시스템에서 직류 성분 편차 및 반송 주파수 편차의 크기들에 따라 변화되는 비트 오류율 특성을 구한다. 분석 결과를 이상적인 OFDM 시스템의 성능과 비교한 결과, 반송 주파수 편차의 크기는 0.01 이하가, 그리고 직류 성분 편차의 크기는 0.007 이하가 요구되는 것을 알 수 있다.

MIMO-OFDM 시스템에서 Modified ICA를 이용한 채널 추정 기법 (Channel Estimation Scheme Using Modified ICA in MIMO-OFDM Systems)

  • 김종득;변윤식
    • 한국통신학회논문지
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    • 제31권5A호
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    • pp.475-483
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    • 2006
  • MIMO-OFDM 방식에서 추정된 채널 계수에 추정 오차가 있다면, 시스템의 성능 저하가 발생하게 된다. MIMO-OFDM 방식의 성능을 향상시키기 위해서는 무엇보다도 다중 경로 페이딩 환경에서 정확하게 채널을 추정 할 수 있는 기술이 필요하다. 본 논문에서는 다중 경로 시변 페이딩 채널하에서의 modified ICA (Independent Component Analysis)을 이용하여 수신된 신호로부터 각 송신 안테나의 송신 신호를 분리한 후, 채널을 추정하여 검파하는 새로운 채널 추정 방식인 Modified ICA 알고리즘을 소개하고, 제안하고자 한다. 본 논문에서 제안된 Modified ICA를 이용한 MIMO-OFDM 시스템에서의 채널 추정에 대한 모의실험 결과, perfect hewn channel 대해 Uncoded QPSK,16-QAM, 64-QAM의 SER과 BER 성능 비교 곡선이 매우 근접함을 알 수 있다. 따라서 제안된 알고리즘이 MIMO-OFDM 시스템에서 우수한 성능을 지니고 있음을 보여 주고 있다.

다중 경로 폐이딩 채널에서 무선 LAN용 16QAM/OFDM 시스템의 성능 개선에 관한 연구 (A Study on the Performance Improvement of 16QAM/OFDM System for Wireless LAN in Multipath Fading Channel)

  • 최연주
    • 한국전자파학회:학술대회논문집
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    • 한국전자파학회 2000년도 종합학술발표회 논문집 Vol.10 No.1
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    • pp.63-67
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    • 2000
  • 본 논문에서는 IEEE 802.11a 무선 LAN에 적합한 16QAM/OFDM 시스템의 성능을 AWGN과 two-ray 다중 경로 페이딩 채널에서 시뮬레이션을 통하여 분석하고 성능 향상을 위한 방법으로 비터비 복호를 하는 길쌈 부호와 단일 탭의 LMS 등화기를 사용한다. 길쌈 부호를 사용하면 AWGN과 다중 경로 페이딩 채널에서 각각 경판정(hard-decision)은 2dB, 6 dB, 연판정(soft-decision)은 4.5 dB, 10 dB의 이득을 얻는다. 또한 다중 경로 페이딩 환경에서 경판정 비터비 복호와 단일 탭의 LMS 등화기를 함께 사용하는 경우에는 경판정 복호만을 사용하는 경우보다 5 dB 향상됨을 알 수 있다.

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효율적 영상전송을 위한 혼합된 OFDM 변복조 설계 및 시스템 성능분석 (Design & Performance Analysis of Mixed OFDM-Modulation System for Efficient Image Transmission)

  • 이소동;배효원;공형윤
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2003년도 추계학술발표논문집 (중)
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    • pp.1041-1044
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    • 2003
  • 현재의 이동통신에서는 다양한 영상 서비스를 제공해야 하는데, 이는 여러 종류의 고품질 데이터를 전송해야 함을 의미하며, 이를 위해 4 세대 광대역 이동통신을 위한 변조방식중의 하나로 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 변조방식이 연구되고 있다. 본 논문에서는 OFDM의 각 직교 부반송파(Sub-carrier)들이 잠재적으로 다른 변조방식을 가질 수 있다는 특징에 single modulation(OFDM과 QPSK, OFDM과 16QAM), multi-modulation(OFDM과 (QPSK+16QAM))을 결합하여 시뮬레이션을 통해 성능을 비교하였고 실제 이미지를 전송하여 전송효과를 확인하였으며, 전송하고자 하는 데이터 종류와 채널환경에 따른 다중변복조 방식을 제안 분석하였다.

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광대역 전력선통신을 위한 채널모델링과 고속데이터 전송특성분석 (Analysis of Channel Modeling and High Speed Data Transmission Channels for Broadband Power-Line Communication)

  • 이영철
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제11권10호
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    • pp.1821-1827
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    • 2007
  • 본 논문에서는 복잡한 다중경로를 갖는 가정 전력선에 대한 채널 모델을 분석적 방법으로 전달함수를 분석하였다. 전력선의 배경잡음을 고려한 채널 모델 전달함수를 OFDM 시스템에 적용하였으며, QPSK 및 16-QAM 변조신호에 대한 BER 관계를 분석하였다. 광대역 전력선 통신시스템에 대한 OFDM 변조의 이득 관계를 제시함으로서 OFDM을 적용한 특성 파라미터를 예측할 수 있다.