• 제목/요약/키워드: Space-Time Block Code(STBC)

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레일레이 페이딩 채널의 무선 네트워크에서 ¾ STBC를 사용한 협력신호 구조에 관한 연구 (A Cooperative Signaling Structure using the ¾ - rate STBC in Wireless Networks with Rayleigh Fading Channels)

  • ;공형윤;최정호
    • 정보처리학회논문지C
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    • 제13C권7호
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    • pp.865-872
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    • 2006
  • 최근 협력통신은 안테나의 물리적인 배치 없이 공간 다중화를 얻을 수 있는 효과적인 방법으로 많은 주목을 받고 있다. 따라서 협력적인 위치를 가진 다중 안테나 시스템에서 잘 알려진 시공간 블록 코드(STBC, Space Time Block Code)는 분산환경 하의 단일 안테나 사용자들에게도 이용될 수 있다. 본 논문에서는 3/4 시공간블록 코드를 사용한 협력적인 신호 구조를 제안하고, 수학적으로 증명한 전송 전력 제한과 네트워크 기하학을 이용하여 이론상의 BER (Bit Error Ratio) 표현을 유도한다. 다양한 환경에서의 시뮬레이션과 잘 증명된 수학적인 결과는 파트너가 적절한 위치에 있을 때, 직접 전송보다 매우 성능이 우수한 협력 통신을 증명하였다.

Time Selective Fading 채널 환경에서 STBC를 이용하는 송신 다이버시티에서 간섭제거기법에 의한 성능 개선 (Performance Enhancement by Interference Cancellation Scheme in Transmit Diversity using STBC over Time Selective Fading Channel)

  • 김장욱;양희진;오창헌;조성준
    • 한국전자파학회:학술대회논문집
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    • 한국전자파학회 2003년도 종합학술발표회 논문집 Vol.13 No.1
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    • pp.239-242
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    • 2003
  • Transmit diversity using STBC(Space Time Block Code) provides the same diversity gain as MRRC(Maximal Ratio Receiver Combining), when the fading channel is constant across two consecutive symbols. But, when the channel condition is changed for the two consecutive symbols, the transmit diversity using STBC does not offer good performance due to the large doppler shift. In this paper, we have proposed a interference cancellation scheme for performance enhancement in transmit diversity using STBC over time selective fading channel. Simulation results for various doppler shift rates are presented for the transmit diversity using the proposed scheme.

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고속 열차를 위한 다중안테나 시스템 성능 분석 (On the Performance of STBC/Beamforming Systems for High Speed Trains)

  • 이철진;신승훈;최규형;황현철;곽경섭
    • 한국철도학회논문집
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    • 제7권4호
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    • pp.400-405
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    • 2004
  • Recently, MIMO communications are regarded as one of the most promising emerging wireless technologies. This paper investigates MIMO wireless systems and their applications in a railway communication system. We firstly discuss railway communication environments including propagation characteristics and radio channel modeling. Next, we consider channel estimate methods, which is a crucial issue under rapidly varying channel condition due to the movement of trains. Channel estimation methods for MIMO systems are addressed and the effect of estimation error is studied. We also have performed simulations for transmit beamforming system and STBC(Space-time block coding) to investigate the performance of MIMO schemes in railway systems.

빠른 레일리 페이딩채널에서 MTCM 부호와 STBC를 결합한 시스템의 성능평가 (Performance of the Concatenated System of MTCM Codes with STBC on Fast Rayleigh Fading Channels)

  • 진익수
    • 한국ITS학회 논문지
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    • 제8권6호
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    • pp.141-148
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    • 2009
  • STBC는 부호이득을 얻을 수 없지만, 비교적 적은 부호기와 복호기의 복잡도를 가지고 완전한 다이버시티 이득을 얻을 수 있다. 따라서 STBC는 부호이득이 없기 때문에 부호이득을 얻을 수 있는 외부 부호와 결합되어 사용하여야 한다. 본 논문에서는 완전한 다이버시티 이득과 함께 상당한 부호이득을 얻기 위하여, MTCM부호와 STBC를 결합한 시스템을 고려하였다. 공정한 성능 비교를 위하여 동일한 전송 전력, 동일한 대역폭 효율 그리고 동일한 상태 수를 전제하고, 고려한 시스템과 기존에 알려진 STTC부호와 FER 성능 비교를 실시하였다. 모의실험 결과, MTCM부호와 STBC를 결합한 시스템의 성능은 빠른 레일리 페이딩 채널에서 2개의 송신기 안테나와 1개의 수신기 안테나를 사용하는 STTC부호 보다 우수한 성능을 보여주었다.

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Double Binary Turbo Coded Data Transmission of STBC UWB Systems for U-Healthcare Applications

  • Kim, Yoon-Hyun;Kim, Eun-Cheol;Kim, Jin-Young
    • International journal of advanced smart convergence
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    • 제1권1호
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    • pp.27-33
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    • 2012
  • In this paper, we analyze and simulate performance of space time block coded (STBC) binary pulse amplitude modulation-direct sequence (BPAM-DS) ultra-wideband (UWB) systems with double binary turbo code in indoor environments for various ubiquitous healthcare (u-healthcare) applications. Indoor wireless channel is modeled as a modified Saleh and Valenzuela (SV) model proposed as a UWB indoor channel model by the IEEE 802.15.SG3a in July 2003. In the STBC encoding process, an Alamouti algorithm for real-valued signals is employed because UWB signals have the type of real signal constellation. It is assumed that the transmitter has knowledge about channel state information. From simulation results, it is shown that the STBC scheme does not have an influence on improving bit error probability performance of the BPAM-DS UWB systems. It is also confirmed that the results of this paper can be applicable for u-healthcare applications.

송신 다이버시티를 가진 다중 사용자 시스템에서 채널 추정 및 간섭 제거 기법들의 성능 평가 (Performance Evaluation of Channel Estimation and Interference Cancellation Techniques for Multiuser with Transmitter Diversity System)

  • 유형준;이상문;최형진
    • 한국통신학회논문지
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    • 제27권7A호
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    • pp.641-650
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    • 2002
  • Space-Time Block Code(STBC)는 수신기에서 간단한 선형 복호화 과정만으로 다이버시티 이득을 얻을 수 있고 STBC의 간섭 제거(Interference Cancellation) 기술은 동일 채널 사용자의 간섭 신호 존재시 무선 시스템의 용량 및 성능을 크게 향상시킬 수 있다. 다중 사용자 환경에서 STBC를 이용하는 시스템의 간섭 제거 기술들(Minimum Mean-Squared Error(MMSE)과 Zero-Forcing(ZF))은 여러 문헌에서 제안되었고 수신기에서 다중 사용자의 채널 상태 정보를 완벽하게 알고 있다고 가정한 상태에서 간섭 제거 기술들의 성능이 분석되었다. 그러나 실제로는 수신기에서 다중 사용자의 채널 상태 정보를 정확하게 알 수 없다. 따라서 수신기에서 다중 사용자의 채널 추정 기법은 필수적이고 특히 MMSE 간섭 제거 알고리즘을 사용하기 위해서는 SNR 추정 기법이 요구된다. 따라서 본 논문에서는 훈련 프레임을 이용하여 STBC 기법으로 전송하는 동일 채널 사용자의 채널 상태 정보 및 SNR 추정 방법을 제안하였다. 컴퓨터 모의 실험을 통하여, 제안된 채널 상태 및 SNR 추정 기법을 MMSE와 ZF 간섭 제거 알고리즘에 적용하여 간섭 제거 기술들의 성능을 비교 평가하였다.

EVD기법을 이용한 QO-STBC의 간섭 제거 (Interference Cancellation for QO-STBC with EVD)

  • 김동진
    • 전자공학회논문지
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    • 제53권6호
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    • pp.46-52
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    • 2016
  • 3개 이상의 송신안테나를 사용하고, 개루프 상황 하에서 준직교 시공간 블록 코드(Quasi-Orthogonal STBC, QO-STBC)는 완전한 전송률 및 최대의 다중화 이득에 근접한 효과를 얻을 수 있는 코드로 기존에 제안되어 왔다. 그러나, 기존의 QO-STBC는 검출행렬의 간섭성분으로 인한 성능 열화 및 높은 복호 복잡도를 요구하는 단점이 있다. 이에 따라 최근에 이러한 QO-STBC에 특정 로테이션 행렬을 곱해주는 간단한 복호를 통해 복호 복잡도를 줄이면서 간섭 성분을 제거하는 방법이 제안되었고, 본 논문에서는 이를 좀 더 일반화하여 EVD(Eigenvalue Decompostion) 기법을 이용하여 간섭성분을 제거하는 방법을 제안한다.

STBC-OFDM 시스템에서 빔형성 기법의 성능평가 (Performance Evaluation of Beamformer for STBC-OFDM Systems)

  • 이상문;최형진
    • 한국통신학회논문지
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    • 제29권6C호
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    • pp.883-892
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    • 2004
  • 최근 무선통신 시스템에서 고속 데이타의 전송 및 스펙트럼의 효율을 개선하기 위한 방법으로 시공간부호와 OFDM을 결합한 시스템에 대한 연구가 활발하다. 또한 다중사용자 시스템에서 시스템 용량을 개선하기 위한 해법으로 적응형 안테나가 고려되고 있다. STBC를 이용하는 시스템의 수신기에서 한 사용자의 두 개의 안테나로부터 전송되는 신호는 서로 중첩되어 사용자의 송신 안테나간에도 서로 간섭을 일으키게 된다. 따라서 기존의 하나의 송신 안테나를 이용하는 경우에 대한 범형성 기법을 그대로 적용하기 어렵다. 본 논문에서는 역방향 링크에서 시공간 부호화와 OFDM을 결합한 STBC-OFDM에서 훈련열을 이용한 MMSE 범형성 기법에 대해 살펴보고, 그 성능을 TU 채널과 HT채널에 대해 다양한 파라미터를 이용하여 평가하고, angle spread의 효과도 분석한다.

New Design for Linear Complex Precoding over ABBA Quasi-Orthogonal Space-Time Block Codes

  • 란롱;양장훈;안찬호;김동구
    • 한국통신학회논문지
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    • 제33권12C호
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    • pp.1062-1067
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    • 2008
  • ABBA codes, a class of quasi-orthognal space-time block codes (QoSTBC) proposed by Tirkkonen and others, allow full rate and a fast maximum likelihood (ML) decoding, but do not have full diversity. In this paper, a linear complex precoder is proposed for ABBA codes to achieve full rate and full diversity. Moreover, the same diversity produce as that of orthogonal space-time block code with linear complex precoder (OSTBC-LCP) is achieved. Meanwhile, the size of the linear complex precoder can be reduced by half without affecting performance, which means the same complexity of decoding as that of the conventional ABBA code is guaranteed.

Performance of differential Space-time Block Coded MIMO System using Cyclic Delay Diversity

  • Kim, Yoon-Hyun;Yang, Jae-Soo;Kim, Jin-Young
    • 한국정보통신설비학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신설비학회 2007년도 학술대회
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    • pp.41-45
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    • 2007
  • Multi-input multi-output (MIMO) system can increase data rate, capacity and bit error rate (BER) performance compare to traditional single antenna system. However MIMO technique is pointed out the problem that has high complexity to design receiver. So a recent trend of research on the MIMO system pays more attention to simplified implementation of receiver structure. In this paper, we propose differential space time block code (STBC) for MIMO system with cyclic delay diversity (CDD). This structure can provide a very close performance to that of the conventional diversity scheme with maximum likelihood (ML) detection without channel estimation block while the receiver structure is highly simplified. Bit error rate (BER) performance of the proposed system is simulated for an AWGN channel by theoretical and simulated approaches. The results of this paper can be applicable to the 4G mobile multimedia communication systems.

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