• 제목/요약/키워드: average spectral efficiency

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On the Performance of Incremental Opportunistic Relaying with Differential Modulation over Rayleigh Fading Channels

  • 보 웬 옥 바오;공형윤
    • 한국통신학회논문지
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    • 제35권7A호
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    • pp.731-742
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    • 2010
  • We propose an incremental relaying protocol in conjunction with opportunistic communication for differential modulation with an aim to make efficient use of the degrees of freedom of the channels by exploiting a imited feedback signal from the destination. In particular, whenever the direct link from the source to the destination is not favorable to decoding, the destination will request the help from the opportunistic relay (if any). The performance of the proposed system is derived in terms of average bit error probability and achievable spectral efficiency. The analytic results show that the system assisted by the opportunistic relaying can achieve full diversity at low SNR regime and exhibits a 30㏈ gain relative to direct transmission, assuming single-antenna terminals. We also determine the effect of power allocation on the bit error probability BEP) performance of our relaying scheme. We conclude with a discussion on the relationship between the given thresholds and channel resource savings. Monte-Carlo simulations are performed to verify the analysis.

셀 경계 지역 간섭 완화를 위한 효율적 빔포밍 및 스케쥴링 방법 (Novel Beamforming and Scheduling Method for Interference Mitigation at Cell Edge)

  • 김경훈;최승원
    • 디지털산업정보학회논문지
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    • 제8권4호
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    • pp.129-133
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    • 2012
  • Coordinated multi-point transmission (CoMP) is a candidate technique for next generation cellular communications systems. One of the primary elements discussed in LTE-Advanced technology is CoMP, which can improve cell edge user data rate as well as spectral efficiency due to multiple input multiple output - orthogonal frequency division multiplex (MIMO-OFDM). We consider a system with multiple cells in which base stations coordinate with each other by sharing user channel state information (CSI), which mitigates inter cell interference (ICI), especially for users located at the cell edge. We introduce a new user scheduling method of ICI cancellation and the loss reduction of effective channel gain during the beamforming process, the proposed method improves the system sum rate, when compared to the conventional method by an average of 0.55bps/Hz in different number of total users per cell. It also outperforms the conventional method by approximately 0.38bps/Hz using different SNRs.

Link-Level Performance of Cooperative Multi-Hop Relaying Networks with MDS Codes

  • Sakakibara, Katsumi;Ito, Daichi;Taketsugu, Jumpei
    • Journal of Communications and Networks
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    • 제13권4호
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    • pp.393-399
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    • 2011
  • We evaluate the link-level performance of cooperative multi-hop relaying networks with an maximum distance separable (MDS) code. The effect of the code on the link-level performance at the destination is investigated in terms of the outage probability and the spectral efficiency. Assuming a simple topology, we construct an absorbing Markov chain. Numerical results indicate that significant improvement can be achieved by incorporating an MDS code. MDS codes successfully facilitate recovery of the message block at a relaying node due to powerful error-correcting capability, so that it can reduce the outage probability. Furthermore, we evaluate the average number of hops where the message block can be delivered.

Triplet Excitation Energy Transfer as a Function of Concentration in Glassy Methylbenzophenone

  • 한형순;이재광;남계준;최용국;국성근
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제19권9호
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    • pp.923-926
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    • 1998
  • Spectral diffusion following direct triplet excitation from the ground state in glassy Methylbenzophenone as a function of transition energy has been studied. The concentrations of donor and acceptor have been determined for different transition energies. The geometrical distribution was determined by a computer simulation. The cluster size increases gradually with concentration and cluster percolation is observed at 0.31 mole fraction for a three dimensional system. The average distance between a donor and an acceptor also has been determined for different concentrations. The energy transfer efficiency changes abruptly at a critical concentration of 0.054, corresponding to a critical distance of 9.8 Å. The γvalue was evaluated to be 1.17.

고속데이터 전송을 위한 Multi-Phased MC-CDMA 시스템의 제안 및 성능 분석 (Performance Evaluation of Multi-Phased MC-CD74A System for transmitting the High Rate Data)

  • 안철용;안치훈;김동구;류승문
    • 한국통신학회논문지
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    • 제26권12B호
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    • pp.1637-1647
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    • 2001
  • Multi-Code CDMA (MC-CDMA) 방식은 송신 시 여러 채널의 신호를 동시에 선형적으로 합하여 전송하므로 채널수가 증가할수록 신호의 PAPR(Peak to Average Power Ratio)가 증가하게 되어 증폭기의 비선형 특성에 의해 시스템 성능이 변화한다. 본 논문에서는 다중 레벨 신호에 대한 증폭기의 비선형 왜곡 특성을 분석하고, 증폭기의 비선형 특성에 의한 영향을 최소화하기 위해 다중 레벨 신호를 constant envelope 신호로 변환하는 Multi-Phase CDMA (MP-CDMA) 방식을 제안한다. 또한 다중 레벨 신호의 일정 레벨 이상은 잘라버리는 clipping 방식을 적용함으로써 레벨수의 증가에 따른 성능 저하 및 시스템의 복잡화를 줄이며 이로 인한 시스템 성능의 변화와 요구 전송 속도에 따른 최적의 clipping level을 연구한다.

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이중전송률 다중반송파 CDMA 시스템 (A Study on Dual-rate MC-CDMA Systems)

  • 김남선
    • 한국산업정보학회논문지
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    • 제10권1호
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    • pp.1-8
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    • 2005
  • 다중 반송파 기술과 CDMA 기술이 결합된 MC-CDMA 시스템은 주파수 선택적 페이딩에 의한 신호감쇄를 완화시키면서 높은 전송률에 대한 요구를 만족시킬 수 있는 전송방식이다. 본 논문에서는 전송률이 서로 다른 다양한 서비스들을 지원하기 위한 새로운 비동기 MC-CDMA 시스템을 제안한다. 제안된 시스템에서는 전송속도에 따라 병렬 부 채널의 수(P)를 조절함으로서 다중전송률 시스템을 구성하며, 이런 시스템 성능을 수식적으로 분석한다 시스템 성능은 평균 비트 오류율로 나타내었다. 여기서 평균 비트 오류율은 무선 채널을 통과한 수신신호의 간섭전력을 수치적으로 구한 후, 가우시안 근사방법을 이용하여 얻는다. 제안된 시스템과 단일 데이터율을 갖는 MC-CDMA시스템의 성능과 비교한다.

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OFDM에서 PAR을 제거하기 위한 혼합방법의 성능 해석 (Performance Analysis of Combining Method for PAR Reduction in OFDM)

  • 김병주;변건식
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2002년도 추계종합학술대회
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    • pp.163-166
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    • 2002
  • 4세대 통신에서는 고속 통신을 위해 OFDM이 사용되기로 되어 있다. OFDM은 스펙트럼 효율이 좋고 페이딩 채널에 강인하기 때문에 주로 DAB, DVB, IMT2000 그리고 고속 유무선 통신 등에 주로 사용되고 있다. 그러나 OFDM송신 신호는 매우 큰 PAR를 가지고 있기 때문에 상호 변조를 유발 할 수 있다. 따라서 본 논문에서는 PAR를 억제하는 기존 기술인 PTS와 SLM을 비교분석 하였으며 PAR를 더욱 경감하기 위해 PTS와 SLM을 결합한 혼합형 PAR 제거법을 제안하였고 시뮬레이션 결과 기존의 방법보다 성능이 향상됨을 확인할 수 있었다.

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Higher Spectral Efficiency of 3-User Cross CSC NOMA in 5G Systems

  • Chung, Kyuhyuk
    • International journal of advanced smart convergence
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    • 제10권3호
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    • pp.17-25
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    • 2021
  • As a new paradigm in non-orthogonal multiple access (NOMA), correlated superposition coding (CSC) has gained an attention in the literature of NOMA, in contrast to standard independent superposition coding (ISC). In the conventional 3-user CSC scheme, it has been reported that the average allocated power can be reduced, owing to an introduced correlation between transmitted signals. Thus, this paper proposes a 3-user cross CSC scheme with purely-imaginary correlation coefficients. First, we derive the achievable data rates of the proposed 3-user cross CSC scheme, for each of the three users. Then, simulations demonstrate that for the proposed 3-user cross CSC scheme, the achievable data rates of the first and second users increase greatly and slightly, respectively, whereas the achievable data rate of the third user decreases little, compared to those of the conventional 3-user CSC scheme. In addition, we also show that the sum rate of the three users of the proposed 3-user cross CSC scheme is much larger than that of the three users of the conventional 3-user CSC scheme. As a result, the proposed 3-user cross CSC scheme could be a solution to the problem of the reduction of the average allocated total power in the conventional 3-user CSC scheme toward the fifth-generation (5G) NOMA mobile networks.

OFDM 통신시스템의 PAPR 저감을 위한 더미 시퀀스 삽입 (Dummy Sequence Insertion for PAPR Reduction of OFDM Communication System)

  • 이재은;유흥균;정영호;함영권
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제14권12호
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    • pp.1239-1247
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    • 2003
  • OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 통신 방식은 무선 고속 데이터 전송에 적합한 방식이다. 하지만 높은 PAPR(peak-to-average power ratio)의 발생으로 HPA(high power amplifier)에서 비선형 왜곡된다. 따라서 본 논문에서는 일정량의 부반송파를 PAPR 저감을 위해 사용하지만 별도의 부가정보 전송이 필요하지 않는 DSI(dummy sequence insertion) OFDM을 제안한다. DSI 방식은 기존 PTS(partial transmit sequence)나 SLM(selected mapping) 방식에서의 부가 정보와 달리 단지 PAPR 감소에만 사용되는 특정한 더미 데이터 시퀀스(dummy data sequence)를 전송한다. 더미 시퀀스로 상보 시퀀스(complementary sequence)와 상관 시퀀스(correlation sequence)를 사용하고 좀더 효과적 인 PAPR 저감을 위해 플리핑(flipping) 방법을 사용한다. 또한 DSI 방식은 기존의 블록코딩 방식보다 나은 전송 효율(spectral efficiency)을 갖는다. 그리고 DSI 방식은 처리시간 및 계산량을 줄이기 위해 threshold 기법을 적용한다. 하지만 PAPR 저감 성능은 기존 방식보다 떨어진다. 하지만 제안한 DSI 방식의 중요한 장점은 더미 데이터 시퀀스의 손상에 의해 BER특성이 영향을 받지 않는다는 것이다. 결론적으로 DSI 방식은 OFDM 보다 낮은 PAPR을 갖고 기존의 PIS나 SLM에 비해 처리시간을 감소시키고 BER성능 개선이 이루어진다.

Z-형태의 대칭형 레이저 공진기 구조를 갖는 연속 발진 및 Kerr-렌즈 모드-록킹되는 티타늄 사파이어 레이저의 설계와 동작 특성 (Design and operational characteristics of cw and KLM Ti : sapphire lasers with a symmetric Z-type cavity configuration)

  • 추한태;안범수;김규욱;이태동;윤병운
    • 한국광학회지
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    • 제13권4호
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    • pp.347-355
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    • 2002
  • 티타늄 사파이어 레이저에 대한 활용도를 높기 위하여 4개의 거울로 구성된 Z-형태의 대칭형 레이저 공진기를 구성하여 넓은 파장가변성을 갖는 고효율 연속 발진 티타늄 사파이어 레이저를 제작하였다. 또한 Kerr-렌즈 모드-록킹(KLM)을 일으키기 위한 KLM 강도 및 공진기 모드 크기가 Kerr 매질을 포함하는 Z-형태의 대칭형 공진기에 대하여 공진기 내의 위치, 내부 공진기 레이저 출력 및 안정 파라메터 등에 의존함을 확인하였고, 이를 근거로 하여 펌핑 효율이 높고 KLM 강도가 강한 KLM 티타늄 사파이어 레이저를 제작하여 출력 특성, 펄스폭 및 스펙트럼 반치폭 등을 측정하였다. 그 결과 연속 발진 티타늄 사파이어 레이저의 출력에 대한 기울기 효율은 31.3%이고, 5W의 Ar-이온 펌핑 레이저 출력에 대해 최대 1420㎽의 평균 출력을 얻을 수 있었으며, 파장가변 영역은 730㎚~908㎚까지 모두 700㎽ 이상의 평균 출력을 보였다. 자체-조리개 효과에 의한 KLM 동작 또한 쉽게 얻을 수 있었으며, KLM된 티타늄 사파이어 레이저로부터 출력에 대한 기울기 효율은 16%이고, 5W 펌핑 출력에 대해 최대 500㎽의 평균 출력을 얻었다. 또한 중심 파장 807㎚에서 스펙트럼 반치폭이 33㎚이며, 펄스 반복률이 82㎒인 27fs의 안정된 짧은 펄스를 얻을 수 있었다.