본 논문에서는 고속 데이터 전송을 위한 UWB 시스템에 BPSK(Binary Phase Shift Keying)와 QPSK(Quadrature Phase Shift Keying)의 변조방식을 적용하고 고속 전송으로 발생 할 수 있는 높은 에러율을 감소시키기 위해 부호율(code rate)이 1/2 이고 구속장(constraint length)이 K=7인 convolution code를 적용하였다. 그리고 다중사용자의 접속으로 인하여 발생 할 수 있는 다중사용자 간섭을 고려하여 Time-hopping sequence를 적용하였으며, 수신단에서 viterbi decodig 알고리즘을 사용하여 수신된 신호를 복호함으로서 AWGN(Additive White Gaussian Noise) channel 환경에서의 UWB 통신시스템의 성능변화를 분석하였다.
Non-orthogonal multiple access (NOMA) has been considered for the fifth generation (5G) mobile networks to provide high system capacity and low latency. We calculate the channel capacity for the weak channel user in NOMA and the channel capacity region for NOMA. In this paper, Gaussian mixture channel is compared to the additive white Gaussian noise (AWGN) channel. Gaussian mixture channel is modeled when we assume the practical signal modulation for the inter user interference, such as the binary phase shift keying (BPSK) modulation. It is shown that the channel capacity with BPSK inter user interference is better than that with Gaussian inter user interference. We also show that the channel capacity region with BPSK inter user interference is larger than that with Gaussian inter user interference. As a result, NOMA could perform better in the practical environments.
Recently, orthogonal non-orthogonal multiple access (O NOMA) with polar on-off keying (POOK) has been proposed to mitigate the severe effect of the superposition. However, it is observed that the performance of the O NOMA strong channel user is better than that of the perfect successive interference cancellation (SIC), i.e., the performance of a single user transmission with binary phase shift keying (BPSK). Can the performance of the BPSK modulation be better that that of itself? It is not normal. It should be clearly understood theoretically, with the ultimate bound, i.e., the channel capacity. This paper proves that the channel capacity of the O NOMA strong channel user is non-zero with zero power allocation. Thus, it is shown that the interference is transformed effectively into the meaningful signal.
Journal of information and communication convergence engineering
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제14권2호
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pp.78-83
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2016
In underwater acoustic communication, the transmitted signals are severely influenced by the reflections from both the sea surface and the sea bottom. As very large reflection signals from these boundaries cause an inter-symbol interference (ISI) effect, the communication quality worsens. A channel estimation-based equalizer is usually adopted to compensate for the reflected signals under the acoustic communication channel. In this study, a feed-forward equalizer (FFE) with the least mean squares (LMS) algorithm was applied to a quadrature phase-shift keying (QPSK) transmission system. Two different types of equalizers were adopted in the QPSK system, namely a real-coefficient equalizer and a complex-coefficient equalizer. The performance of the complex-coefficient equalizer was better than that of two real-coefficient equalizers. Therefore, a Hilbert transform was applied to the real-coefficient binary phase-shift keying (BPSK) system to obtain a complex-coefficient BPSK system. Consequently, we obtained better results than those of a real-coefficient equalizer.
본 논문에서는 수중 음향통신에서 Binary Phase Shift Keying(BPSK) 변조방식에 대한 프레임 동기 구조를 제안하였다. 제안된 프레임 동기 구조는 크게 두 가지로 나뉜다. 우선, 비동기 방식 상관과 Sliding 고속 푸리에 변환 방식으로 프레임의 대략적인 위치와 주파수 옵셋을 획득한다. 두번째는 주파수 오차를 신호에 보상한 후, 동기 방식 상관으로 정확한 프레임의 위치를 확인한다. 프레임 동기 구조의 성능 확인을 위해 해상실험을 수행하였다. 수신신호는 채널 특성으로 인해 전력이 크게 감소함을 확인하였으며, 이를 통해 비동기 방식 상관과 Sliding 고속 푸리에 변환 방식의 한계를 확인하였다. 결과적으로, 주파수 오차를 보상한 후 동기 방식 상관방식을 사용함으로써 안정적인 프레임 동기를 획득할 수 있었다.
본 논문은 오류 마루 영역에서 우수한 성능을 가지는 비이진 LDPC (low-density parity-check) 부호의 설계 방법을 제안하고 성능을 검증한다. 제안된 설계 방법은 비이진 LDPC 부호의 이진 최소 거리(binary minimum distance)를 최대화하도록 패리티 검사 행렬의 비이진 원소 값들을 결정한다. BPSK (binary phase-shift keying) 변조 방식 하에서 제안된 방법으로 설계된 비이진 LDPC 부호가 오류 마루(error floor) 영역에서 우수한 성능을 가지는 것을 Monte Carlo 시뮬레이션과 중요도 표본 추출(importance sampling) 기법을 사용하여 검증한다.
본 논문에서는 다중경로 복반사 환경의 수중음향채널 대역이 EFSK(Binary frequency Shift Keying)와 BPSK(Binary Phase Shift Keying) 방식의 비트 오류율에 미치는 영향을 해석하였다. 이산적인 복반사와 연속적인 복반사가 공존하는 다중경로 환경으로 수중음향채널을 모델화 하였고, 모의실험으로 채널 특성에 따른 비트 오류율 특성과 대역을 결정하는 다중경로 지연 확산 정수의 기준을 제시하였다. 채널 대역폭이 100Hz인 수조실험에서 전송율이 100bps이하로 제한되어 모의실험에서 제시한 전송성능과 일치하였다.
동일채널간섭(cochannel interference)과 다운링크(downlink) 가우스성잡음이 존재하는 환경하에서 비선형 위성 트랜스폰더(transponder)를 통과하는 DS-BPSK(Direct Sequence Binary Phase Shift Keying)신호의 오율식을 구했다. 이 때 위성 트랜스폰더의 입력으로는 DS-BPSK신호와 스펙트럼 확산된 광대역의 동일채널간섭신호와의 합성파를 가정하였다. 구해진 오율식에 의한 계산결과는 반송파 대 간섭파 전력 비(CIR), 다운링크 신호 대 잡음 전력 비(downlink SNR) 그리고 처리이득(process gain)을 파라미터로 하여 그래프로 나타내고 분석했다. 그 결과, DS-BPSK신호와 간섭신호가 하드 리미터(hard limiter)특성의 트랜스폰더를 통과하게 되면 수신기의 복조단에서는 처리이득을 증가시키더라도 개선되어 지지 않는 협대역의 상호 변조적 성분이 생긴다는 것을 알 수 있었다. 오율면에서는 CIR이 낮을 경우(약 10dB이하) 에는 CIR의 증가에 따른 오율 개선도가 현격하지만 약 20dB이상의 경우에서는 별다른 개선 효과가 없었다. 또한 처리이득의 경우는 일정한 오율값에 대해 처리이득을 약 10배 증가시키므로써 약 10dB 정도의 다운링크 SNR개선을 얻을 수 있었다.
We derive an analytical expression for the bit-error rate (ber) of optimal single user detection (osud) of a binary phase-shift keying (bpsk) signal corrupted by a gaussian cochannel interferer (cci). the channel capacity is also calculated to investigate the ber performance.
Park, Chee-Hyun;Hong, Kwang-Seok;Nam, Sang-Won;Chang, Joon-Hyuk
Journal of Communications and Networks
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제16권6호
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pp.583-591
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2014
In wireless communications, knowledge of the signal-to-noise ratio is required in diverse communication applications. In this paper, we derive the variance of the maximum likelihood estimator in the data-aided and non-data-aided schemes for determining the optimal shrinkage factor. The shrinkage factor is usually the constant that is multiplied by the unbiased estimate and it increases the bias slightly while considerably decreasing the variance so that the overall mean squared error decreases. The closed-form biased estimators for binary-phase-shift-keying and quadrature phase-shift-keying systems are then obtained. Simulation results show that the mean squared error of the proposed method is lower than that of the maximum likelihood method for low and moderate signal-to-noise ratio conditions.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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