• 제목/요약/키워드: Phase Offset Estimation

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Improved DC Offset Error Compensation Algorithm in Phase Locked Loop System

  • Park, Chang-Seok;Jung, Tae-Uk
    • Journal of Electrical Engineering and Technology
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    • 제11권6호
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    • pp.1707-1713
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    • 2016
  • This paper proposes a dc error compensation algorithm using dq-synchronous coordinate transform digital phase-locked-loop in single-phase grid-connected converters. The dc errors are caused by analog to digital conversion and grid voltage during measurement. If the dc offset error is included in the phase-locked-loop system, it can cause distortion in the grid angle estimation with phase-locked-loop. Accordingly, recent study has dealt with the integral technique using the synchronous reference frame phase-locked-loop method. However, dynamic response is slow because it requires to monitor one period of grid voltage. In this paper, the dc offset error compensation algorithm of the improved response characteristic is proposed by using the synchronous reference frame phase-locked-loop. The simulation and the experimental results are presented to demonstrate the effectiveness of the proposed dc offset error compensation algorithm.

OFDM 시스템을 위한 개선된 주파수 옵셋 추정 기법 (An improved frequency offset estimation technique for an OFDM system)

  • 최종호;조용수
    • 한국통신학회논문지
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    • 제23권5호
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    • pp.1270-1281
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    • 1998
  • 주파수 옵셋은 OFDM 신호의 부채널간 간섭을 유발하며, 수신 신호의 진폭과 위상을 왜곡시켜 전체적인 시스템 성능에 심각한 영향을 미친다. 본 논문에서는 이러한 주파수 옵셋을 추정하기 위해서 특정 부채널을 동기채널로 할당하고 파일럿 심벌을 전송하여 주파수 옵셋을 추정하는 개선된 최우 추정 방식을 제안하며, 제안된 주파수 옵셋 추정기의 오차 성능을 해석적으로 유도한다. 제안된 방식에서는 coherent 위상 변화에 의해 발생된 주파수 옵셋 부분을 증가 시키고 랜덤 위상 오차에 의해 발생된 주파수 옵셋 부분을 감소시킴으로써 주파수 옵셋 추정기의 성능을 향상시킨다. 모의 실험을 통하여 본 논문에서, 해석적으로 유도된 제안된 주파수 옵셋 추정기의 오차 분산의 upper bound가 올바르며, 제안된 추정기가 기존의 방식에 비해 오차 분산, 추적 범위, 시변 채널 영향의 면에서 우수하다는 것을 확인한다.

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LDPC 코드를 이용한 위상 동기 알고리즘 (Carrier phase recovery algorithm for LDPC coded system)

  • 이주형;김남식;박현철;김판수;오덕길;이호진
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2004년도 하계종합학술대회 논문집(1)
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    • pp.43-46
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    • 2004
  • In this paper, we present a carrier phase estimation algorithm for LDPC coded systems. LDPC coded system can not achieve the ideal performance if phase offset is introduced by channel. However, the estimation of phase offset is very hard since the operating point of LDPC is very low SNR. To solve this problem, the algorithm using the tentative soft decision value and based on Maximum Likelihood (ML), was proposed in [2]. But this algorithm has problem which works only under constant phase offset. If phase offset is time variant, it has a severe degradation in performance. To solve this problem. we propose two types of estimators. symbol by symbol estimator: Unidirectional estimator (UDE) and hi-directional estimator (BDE), and sub-block estimator (SBE).

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LTE-Advanced 상향 링크 시스템을 위한 적응적 채널 추정을 통한 고속 ICI 제거 방법 연구 (A Fast ICI Suppression Algorithm with Adaptive Channel Estimation for the LTE-Advanced Uplink System)

  • 정해성;유흥균
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제22권1호
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    • pp.30-37
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    • 2011
  • 본 논문에서는 LTE-Advanced 상향 링크 시스템을 위한 적응적 채널 추정을 통한 고속 ICI 제거 알고리즘을 제안한다. 시변 채널 환경에서 위상 잡음과 반송파 주파수의 영향을 효과적으로 제거하기 위해서 comb type 파일럿을 사용하였다. 본 논문의 목적은 기존의 PNFS(Phase Noise & Frequency offset Suppression) 알고리즘보다 계산상의 복잡도를 줄여서 시스템 처리 속도의 향상을 가져오는 것이다. 중복되거나 불필요한 계산을 줄여서 계산상의 복잡도를 줄였다. 또한, 효과적으로 다중 경로 채널을 추정하기 위한 방법을 제안한다. 제안하는 적응적 채널 추정 방법을 이용하여 다중 경로 채널을 효과적으로 추정하고 보상한다. 제안된 방법이 Vehicular A 채널 환경에서 BER이 약 0.5 dB 정도 성능이 더 좋다.

LP-Based Blind Adaptive Channel Identification and Equalization with Phase Offset Compensation

  • Ahn, Kyung-Sseung;Baik, Heung-Ki
    • 한국통신학회논문지
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    • 제28권4C호
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    • pp.384-391
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    • 2003
  • Blind channel identification and equalization attempt to identify the communication channel and to remove the inter-symbol interference caused by a communication channel without using any known trainning sequences. In this paper, we propose a blind adaptive channel identification and equalization algorithm with phase offset compensation for single-input multiple-output (SIMO) channel. It is based on the one-step forward multichannel linear prediction error method and can be implemented by an RLS algorithm. Phase offset problem, we use a blind adaptive algorithm called the constant modulus derotator (CMD) algorithm based on condtant modulus algorithm (CMA). Moreover, unlike many known subspace (SS) methods or cross relation (CR) methods, our proposed algorithms do not require channel order estimation. Therefore, our algorithms are robust to channel order mismatch.

디지털 통신 시스템에서 주파수 옵셋과 반송파 위상의 간단한 동시 추정 알고리듬 (Low-Complexity Joint Estimation Algorithms of Frequency Offset and Carrier Phase for Digital Communication Systems)

  • 홍대기;강성진;주민철;김용성;조진웅
    • 한국통신학회논문지
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    • 제29권11C호
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    • pp.1581-1591
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    • 2004
  • 본 논문에서는 주파수 옵셋 및 반송파 위상을 간단히 동시에 추정하기 위한 세 가지 알고리듬(low-complexity joint estimation algorithms : LJEAs)을 제안한다. 제안된 LJEA들의 핵심은 수신 신호의 주파수 및 위상 스펙트럼에서 주엽(main lobe)의 상관값을 이용하여 내분점을 기초로 보간한 후 주파수 옵셋 및 반송파 위상을 추정하되 주파수 옵셋을 먼저 추정하고 추정된 주파수 옵셋을 이용하여 반송파 위상을 동시에 추정하는 것이다. 제안된 LJEA들은 추정 범위( f$_{d}$${\times}$T$_{s}$ )가 1/2N$_{s}$ 혹은 1/N$_{s}$ 보다 작으며 이는 기존 알고리듬의 추정 범위와 비슷하다. 그러나 LJEA들은 오직 2N$_{s}$ 또는 4N$_{s}$ 의 복소 곱셈만이 필요하므로 기존 알고리듬에 비해서 매우 간단하다. 그럼에도 불구하고 LfEA들의 추정 성능은 기존 알고리듬의 성능보다도 우수함을 알 수 있다. 제안된 LJEA들은 위성 통신 시스템과 같은 버스트 모드 디지털 전송을 하는 시스템에서 주파수 옵셋 및 반송파 위상을 동시에 추정하기 위해 사용될 수 있다.

OFDM 시스템에서 주파수편차 교정기의 설계와 각도 양자화에 의한 잡음의 분석 (Design of a Frequency Offset Corrector and Analysis of Noises due to Quantization Angle in OFDM LAN Systems)

  • 황진권
    • 한국통신학회논문지
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    • 제29권7A호
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    • pp.794-806
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    • 2004
  • 본 논문에서는 IEEE 802.11a의 OFDM 통신시스템에 대한 송수신 주파수편차의 교정기법을 연구하고 편차주파 수들의 교정오차에 의한 잡음을 분석한다. 반송주파수편차에 의한 심볼당 회전위상을 짧은 훈련신호(short preamble)의 자기상관에서 추정한다. 잡음의 영향을 줄이기 위하여 짧은 훈련신호(short preamble)를 과도표본화 (over-sampling)한다. 파일롯(pilot) 신호를 도입하여 추정된 반송주파수편차의 오차와 표본화 주파수편차에 의한 OFDM 심볼당 회전위상을 추정한다. 이러한 회전위상의 추정과 교정에 CORDIC(Coordinated Rotational Digital Computer) 프로세서 또는 각도와 복소수의 환산표를 사용하고 이것들의 구현기법과 장단점을 비교한다. 복소수와 위상은 CORDIC 프로세서와 환산표에서 한정된 비트(bit) 개수로 계산되므로 각도양자화 오차가 있게 된다. 비트개수에 따른 각도양자화 오차를 OFDM 신호의 SNR로 나타내고 IEEE 802.11a의 편차주파수 교정에서 요구되는 최소한의 비트 개수를 제시한다. 끝으로, 모의실험을 통하여 짧은 훈련신호로 반송주파수편차를 추정하고 CORDIC 프로세서와 환산표에서 사용된 비트 개수에 따른 양자화 잡음을 검증한다.

MB-OFDM UWB 시스템에서 초기 반송파 주파수 동기의 정확도 향상을 위한 다중 심볼 간격 추정 알고리즘 (A Multiple-Symbol Interval Estimation Algorithm for Precision Improvement of Initial Carrier-Frequency Synchronization in Multiband-OFDM UWB System)

  • 진용선;박계완
    • 전자공학회논문지 IE
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    • 제47권3호
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    • pp.35-40
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    • 2010
  • 본 논문은 MB-OFDM UWB 시스템에서 양자화 잡음의 영향에 의해 저하된 초기 반송파 주파수 오프셋 추정의 정확도를 향상시키는 알고리즘을 제안한다. 일반적인 OFDM 시스템에서 반복적으로 이웃하는 프리엠블 심볼들이 초기 반송파 주파수 동기에 사용되지만, 수신부 A/D 변환기에서 발생한 양자화 잡음의 영향에 의해 주파수 오프셋 추정의 성능은 제한된다. 본 논문에서는 초기 주파수 동기를 위해 이웃하는 한 심볼 간격의 프리엠블 심볼을 사용하는 일반적 방식을 위상 모호성 (phase ambiguity)이 발생하지 않는 범위 안에서 바로 이웃하지 않는 다중 심볼 간격의 프리엠블 심볼에 기반한 방식으로 확장하여 초기 주파수 오프셋 추정의 성능을 향상시키는 다중 심볼 간격 추정 알고리즘이 제안된다. 또한 본 논문은 3-대역 도약 (hopping)하는 최대 30 개의 프리엠블 심볼이 4-비트 A/D 변환기를 통해 입력될 때 최적의 다중 심볼 간격이 '6'임을 구하여 제시한다. MB-OFDM UWB 시스템용 채널 환경에서의 시뮬레이션 결과, 제안된 다중 심볼 간격 추정 방식은 5 ppm 미만의 정확도로 초기 주파수 오프셋을 추정할 수 있음을 확인하였다.

시간 동기 옵셋을 갖는 OFDM 시스템을 위한 파일럿 톤 기반의 채널 추정 기법 (A Channel Estimation Technique Based on Pilot Tones for OFDM Systems with a Symbol Timing Offset)

  • 박창환;김재권;이희수;조용수
    • 한국통신학회논문지
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    • 제32권10A호
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    • pp.992-1003
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    • 2007
  • 본 논문에서는 OFDM 시스템에서 심볼 타이밍 옵셋이 존재하는 경우에도 채널 추정 성능의 열화가 발생하지 않는 파일럿 톤 기반의 채널 추정 기법을 제안한다. 제안된 채널 추정 기법은 기존의 보간법을 사용하여 채널을 추정하는 기법들과는 달리 크기와 위상에 대하여 최소의 계산량을 사용하여 각각 보간을 함으로써 채널 추정을 수행한다. 제안된 기법에서는 미세 심볼 타이밍 옵셋을 사전에 추정할 필요가 없으며, 위상을 보간하기 위하여 일반적으로 사용되는 삼각함수 연산을 사용하지 않기 때문에 복잡도를 크게 줄일 수 있다. 제안된 채널 추정 방식은 OFDM 시스템에서 존재하는 심볼 타이밍 옵셋에 영향을 받지 않기 때문에, OFDM 기반 통신시스템의 동기화 절차에서 미세 심볼 타이밍 옵셋 추정 과정의 생략, 상향링크에서 다중사용자의 심볼 타이밍 옵셋 추정 과정의 생략, 멀티 흡 릴레이 시스템에서의 채널 추정 등에 직접 이용될 수 있다. 모의실험을 통하여 제안된 채널 추정기법이 기존의 파일럿 톤 기반의 채널 추정 기법들에 비하여 심볼 타이밍 옵셋이 존재하는 상황에서 성능 개선이 크게 이루어짐을 확인한다.

1회선 송전선로 단락사고의 개선된 고장점 표정기법 (Enhanced Fault Location Algorithm for Short Faults of Transmission Line)

  • 이경민;박철원
    • 전기학회논문지
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    • 제65권6호
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    • pp.955-961
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    • 2016
  • Fault location estimation is an important element for rapid recovery of power system when fault occur in transmission line. In order to calculate line impedance, most of fault location algorithm uses by measuring relaying waveform using DFT. So if there is a calculation error due to the influence of phasor by DC offset component, due to large vibration by line impedance computation, abnormal and non-operation of fault locator can be issue. It is very important to implement the robust fault location algorithm that is not affected by DC offset component. This paper describes an enhanced fault location algorithm based on the DC offset elimination filter to minimize the effects of DC offset on a long transmission line. The proposed DC offset elimination filter has not need any erstwhile information. The phase angle delay of the proposed DC offset filter did not occurred and the gain error was not found. The enhanced fault location algorithm uses DFT filter as well as the proposed DC offset filter. The behavior of the proposed fault location algorithm using off-line simulation has been verified by data about several fault conditions generated by the ATP simulation program.