• 제목/요약/키워드: Turbo coding

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이동채널 환경에서 HARQ Chase Combining 기법을 적용한 TD-CDMA 시스템의 성능 분석 (TD-CDMA System Using HARQ Chase Combining in Mobile Channel)

  • 정유선;최우진
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제5권5호
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    • pp.516-521
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    • 2010
  • 차세대 이동통신 시스템에서는 고속 패킷 서비스가 주요 기능으로 부각되고 있다. 이러한 고속 패킷 서비스의 경우 불 연속적인 데이터의 전송 및 비 대칭적 대이터 트래픽의 특성으로 인하여 D-CDMA 시스템에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 이에 본 논문에서는 터보 부호를 적용한 D-CDMA에 대하여 고찰하였다. 시스템의 특성을 고려하여 전송 프레임의 구성 방식, 물리채널 구조 및 채널 부호화 방식등에 대하여 고찰하였다. 또한 TD-CDMA 시스템에 HARQ 기법중 하나인 hase Combining 기법을 적용하여 그 성능을 분석하였다.

무선멀티미디어 통신을 위한 Coded-OFDM의 성능 해석 (Performance Analysis of Coded-OFDM for Wireless Multimedia Communication)

  • 김창선;김성곤;이창호;변건식
    • 한국통신학회논문지
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    • 제27권3B호
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    • pp.196-201
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    • 2002
  • OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplex) 방식은 전통적인 단일 반송파 전송방식과는 달리 전송할 데이터를 병렬적으로 변조하여 주어진 다중전송채널에 다수의 반송파를 실어 보내므로 고속의 데이터전송을 수행하고 주파수를 직교적으로 오버랩시킴으로써 높은 스펙트럼 효율을 제공할 수 있어 LAN 및 WAN의 멀티미디어 분야에서 적용되고 있다. 본 논문에서는 컴퓨터 시뮬레이션을 통해서 변조방식에 따른 Coded-OFDM 무선통신시스템의 성능을 평가하였으며 코딩은 터보 코드를 사용하였고 변조방식으로서는 M-PSK나, M-QAM사용하였다. 시뮬레이션은 다중로 지연 확산, 가우시안채널잡음, Peak Power Clipping 등이 포함된 가상의 채널환경과 실제 채널환경에서 적용되었다. 시뮬레이tus 결과 3dB가량의 부호화 이득을 얻었고 Coded-OFDM 시스템에서의 변조방식으로는 M-QAM방식이 M-PSK방식보다 우수함을 확인하였다.

OFDM 기반 브로드캐스트 서비스를 위한 셀간 다중 안테나 협력 전송 (Intercell Multiple Antenna Cooperation for OFDM-Based Broadcast Services)

  • 강성교;심성보;김윤희
    • 한국통신학회논문지
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    • 제32권6A호
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    • pp.624-631
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    • 2007
  • 본 논문에서는 OFDM 기반 셀룰러 시스템에서 기지국 송신 안테나가 2일 때 브로드캐스트 패킷 서비스 성능을 향상시키기 위한 셀간 협력 전송 방식을 제안한다. 제안한 기법은 동일한 정보를 갖는 부호화된 브로드캐스트 패킷 데이터를 여러 부분으로 나누고 각 부분마다 송신 다양성 부호의 두 직교 성분을 전송하는 셀 그룹 및 송신안테나를 다르게 할당하는 것이다. 제안한 방법은 부호화 다양성 이득을 증가시킴으로써 셀 경계 성능을 왜 좋게 한다는 것을 이론적으로 얻은 쌍 오류율의 상한과 모의실험으로 얻은 터보 부호 적용 시의 성능으로 보인다.

가중치가 부과된 Bit-flipping 기법을 이용한 LDPC 코딩 (A Low Density Parity Check Coding using the Weighted Bit-flipping Method)

  • 조경현;나극환
    • 전자공학회논문지 IE
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    • 제43권4호
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    • pp.115-121
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    • 2006
  • 본 논문에서는 통신 시스템에서 채널 전송에 의한 데이터의 오류 체크와 정정문제에 대해서 제안하였다. 제안된 LDPC 코드는 VDSL 시스템에서의 AWGN 채널 모델링에 의해 최소화된 채널 에러를 위해 사용된다. LDPC 코드는 낮은 밀도 패리티비트를 사용하기 때문에, 수학적인 복잡도가 낮고 처리 시간이 짧다. 또한 LDPC 코드의 성능은 반복 복호 알고리즘에서 긴 코드 워드에 대해 터보 코드보다 더 나은 성능을 가지고 있다. 제안된 시스템의 송신기에서 발생 행렬에 의해서 부호어가 발생되고, 수신기에서 사용된 에러 정정 알고리즘은 가중치를 갖는 Bit-flipping 방식이다. 이 방식은 기존의 Bit-flipping 방식과 달리 더 정확한 에러를 검출하고, 정정하기 위해 발생된 패리티 비트에 대해서 가중치를 주어 에러 정정을 하는 방식이다. 제안된 가중치를 갖는 Bit-flipping 알고리즘은 기존의 Bit-flipping 알고리즘에 비해서 1 dB 이상의 이득 개선을 확인할 수 있었다.

FMT 변조 기반의 해상 초단파 데이터 시스템의 구현 알고리즘 및 성능분석 (Implementation Algorithms and Performance Analysis of Maritime VHF Data System Based on Filtered Multi-Tone Modulation)

  • 박옥선;안재민
    • 한국통신학회논문지
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    • 제38C권3호
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    • pp.254-262
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    • 2013
  • 본 논문은 해상 초단파 대역에서 데이터 통신이 가능한 FMT(Filtered Multi-Tone) 변조 기반의 디지털 무선전송기술을 소개하고 선박국의 송신기 특성을 기준으로 시뮬레이션 성능과 시스템 시험 결과를 비교 분석하였다. 본 연구에서 CSTDMA(Carrier Sensing Time Division Multiple Access) 방식을 적용하기 위한 프레임 구조와 프로토콜을 도출하였고, ITU-R M.1842-1에 제안된 변조 기술, 스펙트럼 마스크와 지연시간 등의 시스템 특성을 만족하도록 기저대역 모뎀과 RF 송수신단을 구현하였다. 이와 같이 본 시스템은 해상이동서비스용 초단파 대역에서 50kHz-100kHz의 광대역 채널과 디지털 무선전송기술을 도입함으로써 데이터 전송속도를 최대 307.2kbps까지 증가시킬 수 있으며 e-Navigation을 위한 데이터 통신뿐만 아니라 선상에서 로컬 WLAN(Wireless Local Area Network)과 연결하여 다른 데이터 서비스도 쉽게 제공할 수 있다.

심우주 통신 시스템에서 대용량 Telemetry 데이터 전송을 위한 Deferred NAK Mode 시뮬레이터 구현 (Implementation of Deferred NAK Mode Simulator for Large-Volume Telemetry Data Transmission in Deep Space Communication Systems)

  • 홍희진;이주병;윤동원;현광민
    • 한국항공우주학회지
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    • 제39권1호
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    • pp.69-75
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    • 2011
  • 우리나라는 우주 개발의 일환으로 달 탐사를 위한 달 탐사선과 달 착륙선의 발사를 계획하고 있다. 향후 멀티미디어 기반의 달 탐사 정보를 전송하기 위해서는 대용량 Telemetry 데이터를 전송하기 위한 통신 시스템을 구축하는 것이 필요하다. CCSDS 표준에서는 신뢰성 있는 원거리 심우주 통신 시스템을 위한 ARQ 기법으로 Deferred NAK mode를 권고하고 있다. 본 논문에서는 달 탐사선과 지상국 및 우주 환경 모델을 반영하여 Deferred NAK mode 통신 시스템 시뮬레이터를 구현하며, 시뮬레이터에는 대용량 Telemetry 데이터를 전송하기에 적합한 변조 방식과 터보 부호화 기법을 사용한다. 시뮬레이션을 통해 Telemetry 데이터의 전송 성능을 분석한다.

DVB-S2와 주파수 공유하는 해양 위성 통신 시스템 설계 (Design of Maritime Satellite Communication Systems Sharing Frequency with DVB-S2)

  • 유준규;오덕길;유희정
    • 한국위성정보통신학회논문지
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    • 제8권4호
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    • pp.75-80
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    • 2013
  • 본 논문에서는 낮은 이득의 안테나를 갖는 해양 이동 단말을 위한 Ka 대역 해양 위성 통신 시스템 설계 즉, 물리계층 변조 및 부호화 방식 그리고 송신단 구조를 제안한다. Ka 대역을 활용하는 기존 DVB-S2 (digital video broadcasting - satellite - second generation) 서비스에 영향을 주지 않으면서, 같은 시간 같은 대역을 이용하여 저속의 위성 통신 서비스를 제공하기 위해서 광대역 확산 전송 방식을 사용하였다. 이런 초광대역 전송 방식은 간섭 영향뿐만 아니라, 이동형 해양 단말의 낮은 안테나 이득을 보상하는 역할도 한다. 그래서 변조 방식에 따라 36 dB 또는 39 dB의 확산 이득과 적응형 반복 전송을 통하여 Ka 대역의 경로 손실 및 강우 감쇄를 극복한다. 그리고 짧은 데이터 길이에도 성능 열화를 최소화하기 위하여 터보부호화 방식을 사용한다. 이를 통하여 DVB-S2 시스템에 영향을 주지 않으면서 동시에 저속의 데이터 통신을 수행할 수 있는 해양 위성 통신 시스템을 제안하다.

FTN 시스템을 위한 동시 복조 및 복호 기법 (Joint Demodulation and Decoding System for FTN)

  • 강동훈;오왕록
    • 전자공학회논문지
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    • 제52권1호
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    • pp.17-23
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    • 2015
  • 본 논문에서는 FTN (Faster than Nyquist) 방식을 이용한 데이터 전송기법에서 효율적으로 ISI (Inter Symbol Interference)를 제거하기 위한 기법을 제안한다. FTN 방식을 이용한 통신 시스템은 나이퀴스트 (Nyquist) 율 보다 빠르게 신호를 전송하는 방식으로 필연적으로 ISI가 발생한다. FTN 시스템에서 ISI를 제거하기 위한 여러 방안들이 제안되었으며 대표적으로 BCJR (Bahl-Cocke-Jelinek-Raviv) 알고리듬 기반의 ISI 제거 기법을 들 수 있다. 그러나 제안된 기법들은 매우 큰 구현 복잡도를 갖으며, 특히 고차 변조 기법을 사용할 경우 복잡도는 변조 차수에 따라 지수적으로 증가하는 단점이 있다. 구현복잡도를 줄이기 위하여 길쌈부호가 적용된 시스템에서 SIC (Successive Interference Cancellation) 기법을 이용하여 ISI를 제거하는 기법이 제안되었다. 본 논문에서는 반복 복호가 가능한 채널 부호화 기법과 고차 변조가 적용된 시스템에서 복호기에서 생성된 정보를 이용하여 FTN 복조를 효율적으로 수행할 수 있는 기법을 제안한다. 제안하는 기법은 기존에 제안된 기법들에 비하여 낮은 구현 복잡도를 나타낼 뿐만 아니라 우수한 ISI 추정 성능으로 인하여 주어진 신호 대 잡음비 (Signalto-Noise Ratio) 영역에서 보다 나은 비트오율 (Bit Error Rate) 성능을 나타낸다. 또한 고차 변조 기법이 적용된 시스템에서도 큰 복잡도 증가 없이 적용이 가능하다.

cdma2000 Physical Layer: An overview

  • Willenegger, Serge
    • Journal of Communications and Networks
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    • 제2권1호
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    • pp.5-17
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    • 2000
  • cdma2000 offers several enhancement as compared to TIA/EIA-95, although it remains fully compatible with TIA/EIA-95 systems and allows for a smooth migration from one to the other-Major new capability include:1)connectivity to GSM-MAP in addition to IP and IS-41 networks; 2) new layering with new LAC and MAC architectures for improved service multiplexing and QoS management and efficient use of radio resource ;3) new bands and band widths of operation in support of various operator need and constraints, as well as desire for a smooth and progressive migration to cdma 2000; and 4) flexible channel structure in support of multiple services with various QoS and variable transmission rates at up to 1 Mbps per channel and 2 Mbps per user. Given the phenomenal success of wireless services and desire for higher rate wireless services. improved spectrum efficiency was a major design goal in the elaboration of cdma2000. Major capacity enhancing features include; 1) turbo coding for data transmission: 2)fast forward link power control :3) forward link transmit diversity; 4) support of directive antenna transmission techniques; 5) coherent reverse link structure; and 6) enhanced access channel operation. As users increasingly rely on their cell phone at work and at home for voice and data exchange, the stand-by time and operation-time are essential parameters that can influence customer's satisfaction and service utilization. Another major goal of cdma2000 was therefore to enable manufacturers to further optimize power utilization in the terminal. Major battery life enhancing features include; 1) improved reverse link performance (i.e., reduced transmit power per information bit; 2) new common channel structure and operation ;3) quick paging channel operation; 4) reverse link gated transmission ; and 5) new MAC stated for efficient and ubiquitous idle time idle time operation. this article provides additional details on those enhancements. The intent is not to duplicate the detailed cdma2000 radio access network specification, but rather to provide some background on the new features of cdma2000 and on the qualitative improvements as compared to the TIA/EIA-95 based systems. The article is focused on the physical layer structure and associated procedures. It therefore does not cover the MAC, LAC, radio resource management [1], or any other signaling protocols in any detail. We assume some familiarity with the basic CDMA concepts used in TIA/EIA-95.

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LCPC 부호의 개선된 복호 방식 (An Improved Decoding Scheme of LCPC Codes)

  • 정호영
    • 한국정보전자통신기술학회논문지
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    • 제11권4호
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    • pp.430-435
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    • 2018
  • 본 논문에서는 부호 길이가 작은 LCPC 부호에 대한 개선된 복호 방식을 제안하였다. LCPC 부호는 터보 부호나 LDPC 부호에 비해 복잡도가 낮고 요구되는 메모리도 적어 IoT 단말 간 통신에 적합하다. IoT 단말은 에너지가 제한되어 있어서 복잡도가 낮아야 하며 종단 간 지연 시간이 짧아야 하는 경우가 많다. 또한, 전송되는 패킷 길이가 작고 IoT 단말의 신호 처리 능력이 작기 때문에 LCPC 부호 시스템이 가능한 한 간단해야 한다. LCPC 부호는 단일 오류는 모두 정정할 수 있고 2개의 오류 중 일부를 정정할 수 있다. 본 논문에서는 변조기 출력단의 소프트 값을 이용하여 2개의 오류를 모두 정정함으로서 복잡도를 증가시키지 않고서도 비트 오율 성능을 개선하였다. 본 논문에서 제안한 복호 방식을 이용하여 시뮬레이션을 한 결과 기존의 복호 방식에 비해 $10^{-4}$의 비트 오율에서 약 1.1[dB]의 부호 이득을 얻을 수 있었다.