• 제목/요약/키워드: Quadrature Amplitude Modulation

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수 10 Gbit/s 모바일 프론트홀 링크에서 색분산에 의한 OFDM 신호 전송성능 열화 분석 (Degradation of OFDM Signal Performance by Chromatic Dispersion in a Several 10 Gbit/s Mobile Front-haul Link)

  • 원용욱;서동선
    • 전기전자학회논문지
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    • 제20권1호
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    • pp.26-30
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    • 2016
  • 본 논문에서는 광섬유 분산에 의한 직교 주파수 분할 다중방식(OFDM: orthogonal frequency division multiplexing)의 부 반송파 신호왜곡에 대해 조사하였다. 광섬유 색 분산은 OFDM 신호 간의 위상차를 발생시키고, 이는 OFDM 신호 왜곡을 유기하는 비대칭 첨두전력대 평균전력 비율을 유기한다. 광섬유 분산의 영향을 확인하기 위한 실험은 직접검출 광 모바일 프론트홀 시스템에서 수행하였다. 4 Gbit/s의 QPSK-OFDM 심볼의 경우, 100 km 전송에서 EVM이 40 %에 도달함을 확인하였다.

Photonic Generation of Frequency-tripling Vector Signal Based on Balanced Detection without Precoding or Optical Filter

  • Qu, Kun;Zhao, Shanghong;Li, Xuan;Zhu, Zihang;Tan, Qinggui
    • Current Optics and Photonics
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    • 제2권2호
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    • pp.134-139
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    • 2018
  • A novel approach for frequency-tripling vector signal generation via balanced detection without precoding and optical filter is proposed. The scheme is mainly utilizing an integrated dual-polarization quadrature phase shift keying (DPQPSK) modulator. In the DPQPSK modulator, one QPSK modulator is driven by an RF signal to generate high-order optical sidebands, while the other QPSK modulator is modulated by I/Q data streams to produce baseband vector signal as an optical carrier. After that, a frequency-tripling 16-quadrature-amplitude-modulation (16QAM) vector millimeter-wave (mm-wave) signal can be obtained by balanced detection. The proposed scheme can reduce the complexity of transmitter digital signal processing. The results show that, a 4 Gbaud baseband 16QAM vector signal can be generated at 30 GHz by frequency-tripling. After 10 km single-mode fiber (SMF) transmission, the constellation and eye diagrams of the generated vector signal perform well and a bit-error-rate (BER) below than 1e-3 can be achieved.

다중 입출력 시스템 MMSE 연판정 간섭 제거 기법의 검출 순서에 따른 통신 성능 분석 (Analysis of Communication Performance According to Detection Sequence of MMSE Soft Decision Interference Cancellation Scheme for MIMO System)

  • 이희권;김덕찬;김태형;김용갑
    • 한국정보전자통신기술학회논문지
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    • 제12권6호
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    • pp.636-642
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    • 2019
  • 본 논문에서는 다중 입출력 시스템을 위한 MMSE (Minimum Mean Square Error) 기반 연판정 간섭 제거 기법의 검출 순서에 따른 BER (Bit Error Rate) 통신 성능을 분석하였다. 검출 순서 방식으로 안테나 Index 순서 방식, 채널 원소들의 절대값 크기 순서 방식, 채널 원소들의 절대값 합의 크기 순서 방식, SNR (Signal Noise Ratio) 순서 방식에 대하여 제안하였으며, 시뮬레이션을 통해 각각의 제안된 검출 순서 방식에 대한 BER 성능을 측정 및 분석하였다. 시뮬레이션 환경으로 M×M 다중 입출력 시스템의 비부호화 환경에서 16-QAM (Quadrature Amplitude Modulation) 변조 방식을 사용하였으며, 독립적 레일리 감쇄 채널이 고려되었다. 시뮬레이션 결과를 통해 SNR 기반의 검출 순서 방식이 M=4 일 때 성능이득은 약 1.5dB, M=8일 경우 성능이득은 약 3.5dB, M=16일 경우 성능이득은 약 3.5dB로 안테나 수가 증가할수록 더 큰 BER 성능 향상을 확인하였으며, 이는 수신 신호의 검출 순서 방식이 검출 과정에서 발생하는 간섭 및 오류 확산을 방지하고 있음을 나타낸다.

컬러그리드기반 디지털 IoT 도어락 시스템을 위한 혼합변조의 성능 (Performance of hybrid modulation for digital IoT doorlock system with color grid)

  • 이선의;선영규;심이삭;황유민;윤성훈;차재상;김진영
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제18권6호
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    • pp.91-97
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    • 2018
  • 본 논문은 VLC (Visible Light Communication)의 컬러그리드 기반 가시광 IoT 도어락 시스템의 구현 가능성을 제시한다. 이 논문에서 논의된 컬러그리드 기반의 VLC 변조 방식은 빛의 직진성과 빛의 특성 인 풍부한 주파수 자원을 이용한다. 이 시스템의 성능 결과는 비트 오류율 (BER) 및 신호 대 잡음비 (SNR) 시뮬레이션을 사용하는 기존 변조 방식과 비교한다. 채널 모델과 관련하여 제안된 혼합변조 방식은 NLOS (Non Line Of Sight)를 제외한 가장 가까운 LOS (Line Of Sight)를 선택한다. 이 논문의 실험은 실내 환경에서 Tx와 Rx 사이에서 3m의 거리에서 전력 dB을 변화시킴으로써 수신 된 심볼의 에러율을 보여준다. 성능 결과 및 실험을 통해 제안 된 컬러그리드 기반 변조 방식의 우수성을 보인다.

Analysis of Joint Multiband Sensing-Time M-QAM Signal Detection in Cognitive Radios

  • Tariq, Sana;Ghafoor, Abdul;Farooq, Salma Zainab
    • ETRI Journal
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    • 제34권6호
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    • pp.892-899
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    • 2012
  • We analyze a wideband spectrum in a cognitive radio (CR) network by employing the optimal adaptive multiband sensing-time joint detection framework. This framework detects a wideband M-ary quadrature amplitude modulation (M-QAM) primary signal over multiple nonoverlapping narrowband Gaussian channels, using the energy detection technique so as to maximize the throughput in CR networks while limiting interference with the primary network. The signal detection problem is formulated as an optimization problem to maximize the aggregate achievable secondary throughput capacity by jointly optimizing the sensing duration and individual detection thresholds under the overall interference imposed on the primary network. It is shown that the detection problems can be solved as convex optimization problems if certain practical constraints are applied. Simulation results show that the framework under consideration achieves much better performance for M-QAM than for binary phase-shift keying or any real modulation scheme.

Approximated Outage Probability for ADF Relay Systems with Burst MPSK and MQAM Symbol Transmission

  • Ko, Kyunbyoung;Lim, Sungmook
    • International Journal of Contents
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    • 제11권1호
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    • pp.7-14
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    • 2015
  • In this paper, we derive the outage probability for M-ary phase shifting keying (MPSK) and M-ary quadrature amplitude modulation (MQAM) burst transmission (BT) of adaptive decode-and-forward (ADF) cooperative relay systems over quasi-static Rayleigh fading channels. Within a burst, there are pilot symbols and data symbols. Pilot symbols are used for channel estimation schemes and each relay node's transmission mode selection schemes. At first, we focus on ADF relay systems in which the probability density function (PDF) is derived on the basis of error events at relay nodes corresponding to channel estimation errors. Next, the average outage probability is derived as an approximate expression for an arbitrary link signal-to-noise ratio (SNR) for different modulation orders. Its accuracy is demonstrated by comparison with simulation results. Further, it is confirmed that BT-ADF relay systems with pilot symbol based channel estimation schemes enables to select correctly decoded relay nodes without additional signaling between relay nodes and the destination node, and it is verified that the ideal performance is achieved with small SNR loss.

Cross QAM의 선택적 성좌점을 사용하는 EVM 기반 SNR 추정 성능 (EVM Based SNR Estimation Performance in Cross QAM Using Selected Constellation Points)

  • 곽재민
    • 한국항행학회논문지
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    • 제16권3호
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    • pp.426-432
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    • 2012
  • 본 논문에서는 ADSL, VDSL, DVB-C 등의 통신 시스템에 적용되고 있고, 적응변조나 blind equalization에서 유용하게 사용될 수 있는 Cross QAM의 SNR 추정 성능에 대해 분석하였다. 우선 레일리 페이딩 채널에서의 Cross QAM의 심볼에러율을 분석하였다. 그리고, Cross QAM의 성좌점에 대한 판정영역 특성에 착안하여, 성좌 점별로 EVM 기반의 SNR 추정기법을 사용하는 것을 제안하고, 성좌점별로 SNR 추정성능이 다르게 나타남을 시뮬레이션을 통해 확인하였다. 시뮬레이션 결과로부터 Cross QAM에서 SNR 추정에 사용하는 성좌점을 선택적으로 사용하면, AWGN 채널이나 라이시안 페이딩 채널에서 추정성능을 개선할 수 있음을 확인하였다.

Analysis of Joint Transmit and Receive Antenna Selection in CPM MIMO Systems

  • Lei, Guowei;Liu, Yuanan;Xiao, Xuefang
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제11권3호
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    • pp.1425-1440
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    • 2017
  • In wireless communications, antenna selection (AS) is a widely used method for reducing comparable cost of multiple RF chains in MIMO systems. As is well known, most of literatures on combining AS with MIMO techniques concern linear modulations such as phase shift keying (PSK) and quadrature amplitude modulation (QAM). The combination of CPM and MIMO has been considered an optimal choice that can improve its capacity without loss of power and spectrum efficiency. The aim of this paper is to investigate joint transmit and receive antenna selection (JTRAS) in CPM MIMO systems. Specifically, modified incremental and decremental JTRAS algorithms are proposed to adapt to arbitrary number of selected transmit or receive antennas. The computational complexity of several JTRAS algorithms is analyzed from the perspective of channel capacity. As a comparison, the performances of bit error rate (BER) and spectral efficiency are evaluated via simulations. Moreover, computational complexity of the JTRAS algorithms is simulated in the end. It is inferred from discussions that both incremental JTRAS and decremental JTRAS perform close to optimal JTRAS in BER and spectral efficiency. In the sense of practical scenarios, adaptive JTRAS can be employed to well tradeoff performance and computational complexity.

SER Analysis of QAM with Space Diversity in Rayleigh Fading Channels

  • Kim, Chang-Joo;Kim, Young-Su;Jeong, Goo-Young;Mun, Jae-Kyung;Lee, Hyuck-Jae
    • ETRI Journal
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    • 제17권4호
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    • pp.25-35
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    • 1996
  • This paper derives the symbol error probability for quadrature amplitude modulation(QAM) with L-fold space diversity in Rayleigh fading channels. Two combining techniques, maximal ratio combining(MRC) and selection combining(SC), are considered. The formula for MRC space diversity is obtained by averaging the symbol error probability of M-ary QAM in an additive white Gaussian noise(AWGN) channel over a chi-square distribution with 2L degrees of freedom. The obtained formula overcomes the limitations of the earlier work, which has been limited only to deriving the symbol error rate(SER) of QAM with two branch MRC space diversity. The formula for SC space diversity is obtained by averaging the symbol error probability of M-ary QAM in an AWGN channel over the distribution of the maximum signal-to noise ratio among all of the diversity channels for SC space diversity has been reported yet. Analytical results show that the probability of error decreases with the order of diversity gain per additional branch decreases as the number of branches becomes larger. On the other hand, the performance of 16 QAM with MRC becomes much better than that of SC as the number of branches becomes larger. By giving the order of diversity, L, and the number of signal points, M, we have been able to obtain the SER performance of QAM with general space diversity. These results can be used to determine the order of diversity to achieve the desired SER in land mobile communication system employing QAM modulation.

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전력 및 대역폭 효율적인 디지틀 전송 시스템을 위한 협대역 중첩 직교 변조 방식 (Compact-SQAM for Power & Bandwidth Algorithm of Output Error Method)

  • 박일근;서종수
    • 한국통신학회논문지
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    • 제18권4호
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    • pp.519-529
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    • 1993
  • Compact-SQAM이라 명명된 전력 및 대역폭 효율적인 변조기법을 제시하였다. 부가백색잡음, 심볼간의 상호간섭방해 및 timing jitter가 존재하는 선형 및 비선형의 단일 방송파 전송환경하에서, 또한 각종 인접채널방해 - 즉, 목적 및 인접방해채널간의 간격 및 목적채널상의 페이딩정도가 다른 다수 반송파전송환경하에서 본 변조기법의 성능을 Computer simulation을 통해 실험적으로 분석하였다. 분석결과, Compact-SQAM은 기존의 QPSK, OQPSK, MSK, 1JF-OQPSK(또는 SQORC) 및 SQAM과 비교하여 대역폭 효율상의 장점이 있으며, 구현이 매우 간단한 복조기 사용시에도 그 오류확률특성이 우수함을 보였다. 특히, 가용-주파수대역이 극히 제한되는 비선형 다중 반송파 전송채널에서 타 변복조방식보다 주파수 이용 효율 및 오류확률 특성이 우수함을 보였다.

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