• 제목/요약/키워드: QAM modulation

검색결과 283건 처리시간 0.026초

이동 통신 환경에서 고차원 변조 방식의 적용 (The Application of High Order Modulation Scheme in the Mobile Communication System)

  • 서인권;원세영;김영록
    • 대한전자공학회논문지TC
    • /
    • 제44권10호
    • /
    • pp.156-161
    • /
    • 2007
  • 본 논문에서는 이동 통신 환경에서 데이터율을 높이기 위해 현재 사용되는 변조 방식보다 고차원의 변조방식에 대한 성능을 비교 분석하였다. 기존에 주로 사용되던 정사각형 형태의 QAM은 BER 성능 면에서는 다른 변조 방식에 비해 우수한 특성을 보이나 진폭의 수가 증가함에 따라 송수신 신호의 다이나믹 레인지가 증가하여 증폭기의 선택에 제한이 생기고, 증폭 과정에서의 에러 발생률이 증가하게 된다. 그러나 본 논문에서 제안하는 APSK 방식의 변조 방식은 기존의 QAM에 비해 미미한 성능 저하를 보이지만 송수신 신호의 다이나믹 레인지 면에서 이득을 얻을 수 있기 때문에 특히 CDMA나 OFDM과 같이 여러 신호가 합의 형태로 송수신되는 시스템에 제한된 범위의 고차원의 변조 방식으로 성능의 유효성이 있다. 또한 이 경우 저력 효율이 좋은 비선형성 증폭기의 사용이 가능하기 때문에 시스템 면에서도 큰 이득이 예상된다.

EST기반 변조에서 Cyclic Prefix 복원 및 등화기법 (Cyclic Prefix Reconstruction and Equalization for EST based Modulation)

  • 권순익;권병욱;황태원
    • 한국통신학회논문지
    • /
    • 제35권9A호
    • /
    • pp.835-843
    • /
    • 2010
  • EST (Energy Spreading Transform)가 적용된 등화기법은 주파수 선택적 채널에서 ISI (Inter Symbol Interference)를 반복적으로 제거해 주는 효과적인 기술이다. EST 적용 시스템은 OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 시스템과 동일하게 CP (Cyclic Prefix)를 사용한다. 데이터 전송 측면에서 CP의 사용은 동일한 데이터의 반복이므로 시스템의 전송효율을 저하시킨다. RISIC 알고리즘은 불충분한 CP 길이에 의해 발생되는 IBI (Inter Block Interference)를 제거하고 CP를 복원해주는 알고리즘이다. 따라서 본 논문에서는 기존의 QPSK (Quadrature Phase Shift Keying) 변조방식의 EST 시스템에 RISIC 알고리즘을 결합시킨 시스템을 제안하여 전송효율을 높였고 제안된 시스템을 16 QAM (Quadrature Amplitude Modulation) 변조방식으로 확장시켰다. 제안된 시스템은 RISIC 알고리즘과 EST기반의 등화기법을 사용함으로써 불충분한 길이의 CP를 사용하더라도 BER 성능이 MFB (Matched Filter Bound)에 근접하도록 향상 시킬 수 있음을 보여준다.

Complex Quadrature Spatial Modulation

  • Mohaisen, Manar;Lee, Saetbyeol
    • ETRI Journal
    • /
    • 제39권4호
    • /
    • pp.514-524
    • /
    • 2017
  • In this paper, we propose a spatial modulation (SM) scheme referred to as complex quadrature SM (CQSM). In contrast to quadrature SM (QSM), CQSM transmits two complex signal constellation symbols on the real and quadrature spatial dimensions at each channel use, increasing the spectral efficiency. To achieve that, signal symbols transmitted at any given time instant are drawn from two different modulation sets. The first modulation set is any of the conventional QAM/PSK alphabets, while the second is a rotated version of it. The optimal rotation angle is obtained through simulations for several modulation schemes and analytically proven for the case of QPSK, where both results coincide. Simulation results showed that CQSM outperformed QSM and generalized SM by approximately 5 dB and 4.5 dB, respectively, for the same transmission rate. Its performance was similar to that of QSM; however, it achieved higher transmission rates. It was additionally shown numerically and analytically that CQSM outperformed QSM for a relatively large number of transmit antennas.

디지털 MMDS 방식의 국내환경에서 기지국 송신출력에 따른 링크버짓 및 셀 간섭 분석 (Cell Interference Analysis and Link Budget for Output Power of Base Station in KOREA Environment of Digital MMDS)

  • 조병록
    • 정보처리학회논문지C
    • /
    • 제9C권3호
    • /
    • pp.439-444
    • /
    • 2002
  • 본 논문은 무선인터넷서되스의 기반기술인 무선CATV 시스템 방식중에 디지털 MMDS(Multipoint Multichannel Distribution System)의 시스템 파라미터에 따른 링크버짓 분석과 송신 출력과 변조방식에 따른 셀반경을 제시한다. 또한, 본 논문에서는 셀 분할에 따른 C/I와 가입자수를 제시한다. 본 논문에서, 디지털 MMDS의 시스템 파라미터에 따른 링크버짓 분석한 결과를 토대로 0dBW에서 -9dBW가지 송신출력과 QPSK, 16QAM, 그리고 64QAM 변조방식에 따라 구한 결과의 셀 반경은 최대 134km에서 최소 4.3km가지 가능했다 또한, 본 논문에서, 4섹터, 6섹터 그리고 8섹터 셀에서, 편파, 주파수 대역, 주파수 재사용 빈도, C/I에 따라 구한 결과의 가입자수는 최대 5,200DSI(Digital Subcriber Interface)에서 최소 1,300DSI까지 가능했다.

페이딩 채널에서 MMSE-OSUC 수신기를 적용한 MIMO 시스템의 성능 분석 (Performance Analysis of MIMO System adopting MMSE-OSUC Receiver in Fading Channel)

  • 박기식
    • 한국전자통신학회논문지
    • /
    • 제6권5호
    • /
    • pp.723-729
    • /
    • 2011
  • 본 논문에서는 레일리(Rayleigh) 페이딩 채널 환경에서 MMSE-OSUC 수신기 알고리즘을 적용한 MIMO 시스템의 성능을 시뮬레이션을 통해 평가하였다. 변조 기법은 BPSK, QPSK, 16QAM, 64QAM으로 각각 나누어 시뮬레이션을 수행하였고, 프레임의 길이는 100 심볼로 설정하였다. 먼저 송신단에서 채널상태정보를 모르는 경우의 MIMO 시스템의 채널 용량을 이론적으로 산출하였다. 성능 해석 결과, 채널 용량은 채널의 함수이므로 MIMO 시스템의 채널 용량은 채널의 특성에 따라 큰 영향을 받음을 알 수 있었다. 다음으로 MIMO 채널에서의 성능 향상을 위해 MIMO 시스템에 적용되는 기술의 각 알고리즘을 분석하였다. 성능 해석 결과, MMSE-OSUC 수신기 알고리즘을 적용한 경우가 기존 ZF-OSUC 수신기 알고리즘을 적용한 경우보다 전반적으로 성능은 우수하지만, 성좌도가 큰 변조 기법을 사용할수록 그 성능 차이가 감소함을 알 수 있었다.

AWGN 채널에서 보간기를 이용한 QAM 방식에 대한 심볼동기회로 설계 (Design of a Symbol Timing Recovery of QAM Using the Interpolation in AWGN channel)

  • 박범대;오동진;김철성
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한전자공학회 1999년도 하계종합학술대회 논문집
    • /
    • pp.77-80
    • /
    • 1999
  • This paper deals with a design of a symbol timing recovery circuit of QAM using the interpolation in AWGN channel. To reduce timing jitter and the amount of processing data, we employ MGA (Modified Gardner Algorithm) as a symbol timing error detector which is called NDA(Nondecision Directed Algorithm). We show the characteristics (S-curve and the variance) of timing error detector with the roll-off factor of a shaping filter, which are compared with GA. Also, we compare the BER curve of interpolation method with that of ideal case. The performance of the STR is shown to be close to that of ideal case. This result shows that this method can be useful to implement symbol timing recovery circuit for multi-level modulation.

  • PDF

General Log-Likelihood Ratio Expression and Its Implementation Algorithm for Gray-Coded QAM Signals

  • Kim, Ki-Seol;Hyun, Kwang-Min;Yu, Chang-Wahn;Park, Youn-Ok;Yoon, Dong-Weon;Park, Sang-Kyu
    • ETRI Journal
    • /
    • 제28권3호
    • /
    • pp.291-300
    • /
    • 2006
  • A simple and general bit log-likelihood ratio (LLR) expression is provided for Gray-coded rectangular quadrature amplitude modulation (R-QAM) signals. The characteristics of Gray code mapping such as symmetries and repeated formats of the bit assignment in a symbol among bit groups are applied effectively for the simplification of the LLR expression. In order to reduce the complexity of the max-log-MAP algorithm for LLR calculation, we replace the mathematical max or min function of the conventional LLR expression with simple arithmetic functions. In addition, we propose an implementation algorithm of this expression. Because the proposed expression is very simple and constructive with some parameters reflecting the characteristic of the Gray code mapping result, it can easily be implemented, providing an efficient symbol de-mapping structure for various wireless applications.

  • PDF

Extraction of Optimal Operation Condition of QAM Envelope Tracking System using Combined Cost Function of Bandwidth and Efficiency

  • Kim, Changwook;Park, Youngcheol
    • 전기전자학회논문지
    • /
    • 제22권4호
    • /
    • pp.1019-1024
    • /
    • 2018
  • In this paper, we suggest a combined cost function to find out the optimal operation of an envelope tracking system, and evaluated its performance with Quadrature Amplitude Modulation (QAM) waveform, with which envelope tracking coefficients for the peak drain efficiency and the bandwidth of power amplifiers are determined. Based on the classical envelope tracking theory, the operation of the supply modulator, which is a key part of the envelope tracking process, is modeled and analyzed mathematically. Then characteristics of the modulator by setting envelope shaping function as a cubic polynomial and sweeping the coefficients of this function was analyzed. By sweeping the coefficients, efficiency and bandwidth at each condition with 64-QAM signal was used to obtain optimal point of the supply modulator. Compared to the conventional shaping functions, the optimized function showed the bandwidth reduction by 12.7 percent point while the efficiency was maintained.

Decision Feedback 신호의 자기 상관 기반 SNR 추정 방법을 적용한 적응 변조 시스템 (Adaptive Modulation System Using SNR Estimation Method Based on Correlation of Decision Feedback Signal)

  • 김선애;유흥균
    • 한국전자파학회논문지
    • /
    • 제22권3호
    • /
    • pp.282-291
    • /
    • 2011
  • 적응 변조(Adaptive Modulation: AM) 방식은 시간적으로 공간적으로 바뀌는 채널의 상태에 적합한 변조 방식을 적응적으로 할당함으로써, 시스템의 효율을 높이는 중요한 통신 방식이다. 고정 변조 방식은 시간에 따라 신호 대 잡음비(SNR: Signal-to-Noise Ratio)가 변하는 채널에서 BER(Bit Error Rate) 성능이 변한다. 하지만 적응변조 방식은 모든 채널 상태의 SNR에 대하여 일정한 평균 BER 성능을 유지하므로 채널의 상태가 수시로 변하는 통신 환경에서 시스템의 성능을 확보한다. 이를 위해서 무엇보다도 정확하고, 빠르게 신호 대 잡음비를 추정할 수 있는 간단한 SNR 추정 방법이 요구된다. 본 논문에서는 효과적인 적응 변조를 위하여 SNR 추정 성능이 적응 변조 시스템에 미치는 영향을 평균 BER과 평균 데이터 처리율(throughput)을 통하여 분석한다. 또한, 본 논문에서는 decision feedback 신호의 자기 상관 기반의 SNR 추정 방법 및 기존의 SNR 추정 방법들을 적응 변조시스템에 적용하여 각 변조 레벨 변환 점에서 SNR 추정 성능에 따라 결정되는 적응 변조 시스템의 성능 변화를 확인한다. Decision feedback 신호의 자기 상관 기반 SNR 추정 방법은 M-QAM(Quadrature Amplitude Modulation) 신호에서도 비교적 안정적인 추정 성능을 보이기 때문에 적응 변조 시스템에서 다른 SNR 추정 방법들에 비해 변조 레벨 변환 점에서 성능 열화를 줄인다.

전자간섭 환경하에서 임펄스성 랜던잡음이 디지틀 변조방식에 미치는 영향 (Influence of Impulsive Random Noise on Digital Modulation System in Electromagnetics Interference Environments)

  • 공병옥;손승완;조성준
    • 한국통신학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국통신학회 1984년도 추계학술발표회논문집
    • /
    • pp.28-36
    • /
    • 1984
  • The error rate performances of digital modulation systems which are influenced by impulsive noise have been studied in the environment of electromagnetic interference(EMI). We have derived the error probability equations of L-level ASK, M-ary PSK, MSK, QAM, and APK signals. Using these derived equations, we have evaluated the performance of each system and compared each other.

  • PDF