• 제목/요약/키워드: Trellis coded modulation (TCM)

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주파수선택성 페이딩을 갖는 통신로에 격자부호 직교주파수분할 다중통신방식의 성능 분석 (An Analysis of Trellis-Coded Orthogonal Frequency Division Multiplex over Frequency-Selective Fading Channel)

  • Suh, Heejong;Zhang, Ke
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제41권11호
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    • pp.33-38
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    • 2004
  • 본 논문에서는 시간분산 통신로에 주파수선택성 페이딩과 다중경로 페이딩을 극복하기 위해서, 격자부호 변조와 OFDM을 결합한, 격자부호 직교주파수분할 다중통신방식(TC-OFDM) 시스템의 성능을 분석한다. 시간분산 통신로를 대상으로 부호율 2/3인 격자부호 8DPSK- OFDM의 BER 성능을 모의실험하고 분석한다. OFDM의 여러 반송파 수에 대한 격자부호의 설계를 논의한다. 실험결과, BER 10/sup -3/에서 TC-OFDM 시스템은 부호화를 하지 않은 OFDM 시스템에 비해서 6 dB 부호이득을 얻을 수 있음을 알았다.

디지틀 이동통신에서 trellis-부호화된 ${\pi}$/8-shift 8PSK 변조방식의 성능 분석 (The Performance Analysis of Trellis-coded ${\pi}$/8-shift in Digital Mobile Communication)

  • 황인태;김한종;강민구;김종일;홍대식;강창언
    • 한국통신학회논문지
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    • 제18권1호
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    • pp.69-82
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    • 1993
  • 본 논문에서는 디지틀 이동 통신 시스템의 열악한 페이딩 채널에 적합한 변복조 반식중의 하나인${\pi}$/4-shift QPSK 성능을 논하고, 그 성능 개선을 위한 새로운 TCM(trellis-coded modulation)을 적응하여 trellis-부호화된${\pi}$/8-shift 8SPSK 방식을 제안 한다. 기존의 ${\pi}$/4-shift QPSK변조 방식에 TCM의 도입은 요구된 대역폭과 송신 전력과 전송을 그대로 유지하면서 부호화와 변조를 일체화함으로서 부호화 이득(coding gain)을 얻을 수 있다. 이동 통신 채널에서 trellis-부호화된 ${\pi}$/8-shift 8PSK방식의 시스템 성능을 추정하기 위해서, 가산 백색 가우시안 잡음과 레일레이 페이딩 현상이 존재하는 채널에서, 차량속도 변화에 따른 도플러 효과에 의한 페이딩율이 10Hz와 30Hz인 두 경우에 대해 시스템을 모델링한다. Trellis-부호화된${\pi}$/8-shift 8PSK에 대한 부호화 이득은 비트 에러 확률을 적용하여 분석하고, 기본 시스템과 새롭게 모델링 되어진 시스템의 개선된 성능을 비교하기 위해, TCM의 상태수를 4,8,16으로 선정하여 비교 구현해 본 결과, 상태수가 커질수록 더 좋은 성능을 나타내고, 기존의 ${\pi}$/4-shift QPSK보다 trellis-부호된 ${\pi}$/8-shift 8PSK는 가산 백색 가우시안 잡음채널에서는 3~4dB의 부호화 이득을 얻고, 레일레이 페이티 채널하에서 3~16dB정도의 부호화 이득을 얻음을 알 수 있다.

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이동 무선 환경에서의 TCM 및 MTCM의 성능 비교 평가 (A Study on the performance evaluation with TCM and MTCM in the mobile radio environment)

  • 김민호
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제5권4호
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    • pp.90-95
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    • 2000
  • 통신의 신뢰도를 향상시키고 오율이 적은 통신을 하고자 할 때 부호화 기법을 사용하며, 블록코드나 콘볼루션 코드와 같은 에러 정정부호를 사용하려면 전송할 정보비트에 부가정보를 추가하여야 한다. 그러나 부가정보를 사용하면 신뢰성은 커지나 대역폭 효율은 떨어진다. 따라서 대역폭이 제한된 환경에서 데이터 전송률의 변동없이 큰 부호화 이득을 얻을 수 있는 방법이 꾸준히 연구되어 왔다. 본 논문에서는 Ungerboeck가 설계한 TCM과 Divsalar가 제안한 다중화 지수 2의 다중 트렐리스 변조 (Multiple trellis-coded modulation) 최적 부호기를 설계하고 상태수에 따른 TCM과 MTCM의 성능을 Monte Carlo 방법을 이용하여 비교 평가하였다.

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다중 시퀀스 시그날링에 기초한 비동기 트레리스 부호화 DS/CDMA 시스템 (Multi-Sequence Signaling Based Asynchronous Trellis-Coded DS/CDMA System)

  • Sangho Choe
    • 한국통신학회논문지
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    • 제29권3A호
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    • pp.248-256
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    • 2004
  • Woerner는 비동기 트레리스 부호화 DS/COMA (asynchronous treilis-coded DS/CDMA systems, A-TC-CDMA) 시스템에 낮은 상관도의 다중 시퀀스 시그날링인 배직교 시퀀스 (biorthogonal sequence)를 이용함으로써 단일 시퀀스 시그날링인 M-ary PSK에 비해 보다 개선된 시스템 성능을 얻을 수 있음을 보여주었다. 본 논문에서는 최근 기 제안된 다중 시퀀스 시그날링 방식인 OPSM (orthogonal plane sequence modulation)과 배직교 시퀀스를 이용한 비동기 트레리스 부호화 CDMA 시스템 성능을 상호 비교 분석한다. 가입자 수신신호의 상호간섭 랜덤변수의 모멘트를 유도하고 그 결과 배직교 시퀀스 시그날링 방식에 비해 적은 수의 심볼당 시퀀스를 갖는 OPSM(orthogonal plane sequence modulation)이 시퀀스간 낮은 상호상관도 특성을 가짐을 보여준다. 또한 컴퓨터 시뮬레이션을 통하여 다중 시퀀스 시그날링 비동기 트레리스 시스템의 전력 효율 및 스펙트럼 효율을 비교 검증한다.

OFDM에서 트렐리스 부호화된 차동 시공간 변조의 다중 심벌 검파 (Multiple Symbol Detection of Trellis coded Differential space-time modulation for OFDM)

  • 유항열;한상필;김진용;김성열;김종일
    • 융합신호처리학회논문지
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    • 제5권3호
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    • pp.223-229
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    • 2004
  • 최근에 OFDM과 시공간 부호화(Space-Time Code, STC)는 차세대 이동 통신에서 고속의 신뢰성 있는 통신을 위해 각광받고 있다. 본 논문에서는 다중경로 페이딩 채널에서 고속의 데이터를 전송하고자 할 경우에 성능을 향상시키고자 트렐리스 부호화된(Trellis-Coded, TC) 차동 시공간 변조(Differential Space Time Modulation, DSTM)를 사용한 OFDM에서 다증 심벌 검파 시스템을 제안한다. 차동 시공간 부호화된 OFDM의 성능을 향상시키기 위해 DUSTM(differential unitary space-time modulation)을 이용하여 송신기를 설계하고 수신단에서 다중 심벌 검파를 수행하는 수신기와 디코딩 알고리듬을 개발하며, 이를 위한 새로운 가지 메트릭을 유도한다.

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MIMO에서 시공간 부호화된 MDPSK의 성능을 향상시키기 위한 차동 검파 시스템 (Improved Differential Detection Scheme of Space-Time Trellis Coded MDPSK For MIMO)

  • 김종일;이호진;유항열;김진용;김성열
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제10권10호
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    • pp.1869-1876
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    • 2006
  • 최근에 시공간 부호화(Space-Time Code, STC)는 차세 대 이동 통신에서 고속의 신뢰성 있는 통신을 위 해 각광받고 있다. 본 논문에서는 다중경로 페이딩 채널에서 고속의 데이터를 전송하고자 할 경우에 성능을 향상시키고자 트렐리스 부호화된(Trellis-Coded, TC) 차동 시공간 변조(Differential Space Time Modulation, DSTM)를 사용한 MDPSK에서 다중 심벌 검파 시스템을 제안한다 차동 시공간 부호화된 MDPSK의 성능을 향상시키기 위해 DUSTM(differential unitary space-time modulation)을 이용하여 송신기를 설계하고 수신단에서 다중 심 벌 검파를 수행하는 수신기와 디코딩 알고리듬을 개발하며, 이를 위한 새로운 가지 메트릭을 유도한다.

유선 케이블 모뎀의 FEC 성능평가 (Error Performance Analysis of a FEC for the Cable Modem)

  • 이창재;김경덕;최형진
    • 한국통신학회논문지
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    • 제26권11A호
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    • pp.1803-1811
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    • 2001
  • 본 논문에서는 미국의 유선 케이블 모뎀 규격인 MCNS(Multimedia Cable Network System) DOCSIS(Data Over Cable Service Interface Specification)를 만즉하는 하향 채널의 64/256-QAM 수신부 FEC(Forward Error Correction)를 분석하였다. FEC는 기본적으로 RS(Reed-Solomon) 계층과 TCM(Trellis Coded Modulation) 계층으로 구분되며, 여기에 추가적으로 interleaving과 randomizer 계층들이 결합되어 있다. AWGN(Additive White Gaussian Noise) 환경에서의 BER(Bit Error Rate) 성능평가를 통해 수신부 연판정 비터비 복호기(soft Viterbi decoder)의 추적 깊이(trace-back depth)와 양자화 레벨(quantization level)의 크기에 따라 부호화 이득이 변함을 확인하였다.

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주파수 재 사용 기술을 이용한 M-ary 직교 16-State 및 32-State 다차원 PSK 트렐리스코딩 (16-state and 320state multidimensional PSK trellis coding scheme using M-ary orthogonal modulation with a frequency-recuse technique)

  • 김해근;김진태
    • 한국통신학회논문지
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    • 제21권8호
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    • pp.2003-2012
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    • 1996
  • The 16- and 32-state Trellis-coded M-ary 4-dimensional (4-D) orthogonal modulation scheme with a frequency-reuse technique have been investigated. Here, 5 coded bits form a rate 4/5 convolutional encoder provide 32 possible symbols. Then the signals are mapped by a M-ary 4-D orthogonal modulator, where each signal has equal energy and is PSK modulated. In the M-ary 4-D modulator, we have employed the vectors which is derived by the optimization technique of signal waveforms in a 4-D sphere. This technique is usedin maximizing the minimum Euclidean distance between a set of signal poits on a multidimensional sphere. By combinig trellis coding with M-ary 4-D modulation and proper set-partitioning, we have obtained a considerable impeovement in the free minimum distance of the system over an AWGN channel. The 16-state scheme obtains coding gains up to 5.5 dB over the uncoded two-independent QPSK scheme and 2.5 dB over the two-independent 2-D TCM scheme. And, the 32-state scheme obtains coding gains up to 6.4 dB over the uncoded two-independent QPSK schemeand 3.4 dB over the two-independent 2-D TCM scheme.

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빠른 페이딩 채널에서 MHD 매핑을 응용한 STTC 부호의 성능평가 (Performance of Space-Time Trellis Codes with Minimum Hamming Distance Mapping on Fast Fading Channels)

  • 진익수
    • 한국ITS학회 논문지
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    • 제9권2호
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    • pp.96-103
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    • 2010
  • 본 논문에서는 STTC 부호의 BER 성능을 향상시키기 위하여 MHD 매핑법을 응용한 STTC 부호의 성능을 평가하였다. 유감스럽게도, STTC 부호의 트렐리스 구조는 일반적으로 TCM 부호나 MTCM 부호와 다르기 때문에 기존의 MHD 매핑을 그대로 적용할 수 없다. 따라서, STTC 부호에 MHD 매핑 개념을 응용하기 위해서는 간단한 수정작업이 필요하다. 수정작업의 핵심은 STTC 부호의 트렐리스 가지에 유클리드 거리합에 비례하는 해밍거리를 갖는 정보비트를 할당하는 것이다. 지금까지 조사한 바로는, STTC 부호에 MHD 매핑 개념을 응용하는 연구 결과가 발표된 적이 없었다. MHD 매핑을 응용한 STTC 부호의 성능을 평가하기 위하여 컴퓨터 시뮬레이션을 수행하였으며, 일반적으로 많이 알려진 natural 매핑과 Gray 매핑의 성능을 빠른 레일리 페이딩 채널과 빠른 라이시안 페이딩 채널에서 비교하였다. MHD 매핑의 성능은 빠른 라이시안 페이딩 채널에서 natural 매핑이나 Gray 매핑보다 특히 성능이 우수하였다.

다중 심벌 디코딩을 이용한 차동 시공간 부호화된 OFDM (Differential space-time coded OFDM using multiple symbol decoding)

  • 유항열;김성열;김종일
    • 한국ITS학회 논문지
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    • 제3권1호
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    • pp.117-125
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    • 2004
  • 본 논문에서는 다중경로 페이딩 채널에서 고속의 데이터를 전송하고자 할 경우에 적합한 트렐리스 부호화된(Trellis-Coded TC) 차동 시 공간 변조(Differential Space Time Modulation, DSTbD를 사용한 OFDM 시스템을 제안한다. 최근에 시공간 부호화(Space-Time Code, STC)는 이동 통신 채널의 신뢰성 있는 통신을 위해 각광받고 있다. 차동 부호화된 STC 방식은 동기 방식처럼 채널 상태 정보(channel state information)가 필요하지 않기 때문에 동기 방식보다 하드웨어 구조가 간단하여진다. 그러나 이러한 차동 시공간 부호화된 OFDM방식의 커다란 문제점은 동기방식에 비해 성능이 저하된다는 것이다. 따라서 본 논문에서는 차동 시공간 부호화된 OFDM의 성능을 향상시키기 위해 DUSTM(differential unitary space-time modulation)을 이용하여 송신기를 설계하고 수신단에서 다중 심벌 디코딩을 수행하는 수신기와 디코딩 알고리듬을 개발하며, 이를 위한 새로운 branch metric을 유도하고자 한다.

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