• 전자공학회논문지
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• 제50권8호
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• pp.21-27
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• 2013

본 논문에서는 Turbo coded BICM-ID (bit-interleaved coded modulation with iterative decoding)의 구현 복잡도를 개선하기 위한 기법을 제안한다. 터보 부호는 Shannon 한계에 근접하는 우수한 성능을 나타내는 오류정정부호 (error correction code)이며 터보 부호와 고차원 변조 (high order modulation)를 결합하여 전송효율을 개선할 수 있다. BICM (bit-interleaved coded modulation)은 채널 부호와 고차원 변조 사이에 이진 인터리버를 사용하는 기법이며 복호기와 복조기 간에 정보를 주고받으며 반복 복호 (iterative decoding)를 수행하는 BICM-ID를 이용하여 성능을 개선 할 수 있다. BICM-ID는 BICM과 비교하였을 때 반복 복호로 인하여 비트오율 (bit error rate) 성능이 개선되지만 구현 복잡도가 크게 증가하는 단점이 있다. 본 논문에서는 Turbo coded BICM-ID에서 구현 복잡도를 개선하기 위한 기법을 제안한다. 제안하는 기법은 기존에 제안된 Turbo coded BICM-ID 기법과 유사한 비트오율 (bit error rate) 성능을 나타내면서 구현 복잡도를 크게 감소시킬 수 있는 장점이 있다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제46권4호
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• pp.64-69
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• 2009

Alamouti 직교 시공간 블록 부호(Orthogonal Space-Time Block Code; OSTBC)에 적용된 BICM(Bit Interleaved Coded Modulation)은 부호율 손실 문제를 가지고 있다. 본 논문에서는 직교 시공간 블록 부호(Orthogonal Space-Time Block Code; OSTBC)를 확장하여 확장된 OSTBC(eXpanded OSTBC; XOSTBC)를 구성하고, 여기에 비트 인터리브 된 부호화 변조(Bit Interleaved Coded Modulation; BICM)을 적용하여 부호율의 손실 없이 다이버시티 이득을 얻도록 하였다. BPSK의 경우에 대한 설계 예제와 이에 대한 모의실험 결과가 제시된다.

• Journal of Communications and Networks
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• 제6권1호
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• pp.1-8
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• 2004

In this paper, we investigate the properties and performance of space-time bit-interleaved coded modulation (STBICM) systems in fast Rayleigh fading channels. We first show that ST-BICM with QPSK signaling in fast fading channels possesses the uniform distance property, which makes performance analysis tractable. We also derive the probability distribution of the squared Euclidean distance between space-time symbols assuming uniform bit-interleaving. Based on the distribution, we show that the diversity order for each codeword pair becomes maximized as the frame length becomes sufficiently long. This maximum diversity order property implies that the bit-interleaver transforms an ST-BICM system over transmit diversity channels into an equivalent coded BPSK system over independent fading channels. We analyze the performance of ST-BICM in fast fading channels by deriving an FER upper bound. The derived bound turns out very accurate, requiring only the distance spectrum of the binary channel codes of ST-BICM. Numerical results demonstrate that the bound is tight enough to render an accurate estimate of performance of ST-BICM systems.

• 한국항행학회논문지
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• 제15권4호
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• pp.591-595
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• 2011

본 논문에서는 차세대 유럽형 방송 시스템인 DVB-T2(Digital Video Broadcasting-Second Generation Terrestrial) 수신기의 핵심블록인 BICM(Bit Interleaved Coded Modulation) 모듈의 구조를 설계하고 DSP(Digital Signal Processor) TMS320C6474를 통해 구현하였다. 실험결과를 통해 8비트 이상을 사용하는 고정소수점 BICM 모듈이 부동소수점 BICM 모듈과 거의 동일한 BER(Bit Error Rate) 성능을 나타냄을 알 수 있었다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제16권3호
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• pp.286-292
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• 2005

인터리브 된 레일리 페이딩 채널에서 비동기식 N-심볼 연속 위상 주파수 변조(Continuous Phase Frequency Shift Keying, CPFSK) 방식을 위한 비트 인터리브 된 부호화 변조(Bit Interleaved Coded Modulation, BICM) 시스템을 설계하고 성능을 분석 하였다. 본 논문에서는 BICM의 설계와 성능 분석을 위하여 비동기식 N-심 볼 CPFSK의 기하학적 등가 정규 제곱 거리(Equivalent Normalized Squared Distance, ENSD)를 사용하였다. 특히 비동기식2-심볼 4진 CPFSK 방식을 위한 BICM 시스템을 설계하였으며, 이 시스템 의 성능을 ENSD를 이용하여 분석하고, 모의실험을 통해 검증하였다.

• Journal of Communications and Networks
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• 제5권2호
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• pp.141-149
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• 2003

In this paper, we investigate design criteria and the performance of the space-frequency bit-interleaved coded modulation (SF-BICM) systems in frequency-selective Rayleigh fading channels. To determine the key parameters that affect the performance of SF-BICM, we derive the pairwise error probability (PEP) in terms of the determinant of the matrix corresponding to any two codewords. We prove that the bit-interleavers do the function of distributing the nonzero bits uniformly such that two or more nonzero bits are seldom distributed into the symbols that are transmitted in the same frequency bin. This implies that the bit-interleavers transform an SF-BICM system into an equivalent 1-antenna system. Based on this, we present design criteria of SFBICM systems that maximizes the diversity order and the coding gain. Then, we analyze the performance of SF-BICM for the case of 2-transmit antennas and 2-multipaths by deriving a frame error rate (FER) bound. The derived bound is accurate and requires only the distance spectrum of the constituent codes of SF-BICM. Numerical results reveal that the bound is tight enough to estimate the performance of SF-BICM very accurately.

• 한국통신학회논문지
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• 제30권7C호
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• pp.624-632
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• 2005

이 논문에서는 BICM-OFDM(Bit Interleaved Coded modulation-Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 시스템을 위한 비트 할당 기법에 대하여 연구한다. 부채널의 상태에 따라 부반송파의 전송 매개 변수를 조절하면 OFDM 시스템의 성능을 크게 개선시킬 수 있다. 여기서는 BICM-OFDM 시스템을 위한 적응 전송 기법으로 데이터 전송률을 일정하게 유지하면서 비트 오류율이 최소가 되도록 부반송파에 비트를 할당한다. 또한, 할당하는 비트 수가 정수인 제한 조건 하에서 최적의 해를 얻기 위해 이산 라그랑지 승수 방법을 사용한다. 모의실험을 통해 제안한 비트 할당 기법의 계산량이 크지 않으며, BICM-OFDM 시스템에 제안한 기법을 사용하면 약 $2\~3$ dB의 신호대 잡음비의 이득을 얻을 수 있음을 보인다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제45권3호
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• pp.34-39
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• 2008

본 논문에서는 개선된 초직교 시공간 블록 부호(Super-Orthogonal Space-Time Block Code; SOSTBC)에 적용되는 비트 인터리브 된 부호화 변조(Bit-Interleaved Coded Modulation; BICM)를 제안하였다. 이 시스템은 초직교 시공간 격자 부호(Super-Orthogonal Space-Time Trellis Code; SOSTTC)와 비슷한 복잡도로 더 높은 부호 다이버시티를 얻을 수 있다. 이는 개선된 SOSTBC를 사용함으로써 비트 다이버시티가 SOSTBC의 최대 다이버시티까지 이를 수 있기 때문이다. 반면 Jafarkhani 등이 제안한 SOSTBC를 사용하는 BICM은 비트 다이버시티가 항상 1이 되기 때문에 SOSTTC 보다 높은 부호 다이버시티를 얻기 어렵다.

• 한국통신학회논문지
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• 제33권4A호
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• pp.426-433
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• 2008

In this paper, we present a method to improve the performance of the four transmit antenna quasi-orthogonal space-time block code (STBC) in the coded system. For the four transmit antenna case, the quasi-orthogonal STBC consists of two symbol groups which are orthogonal to each other, but intra group symbols are not. In uncoded system with the matched filter detection, constellation rotation can improve the performance. However, in coded systems, its gain is absorbed by the coding gain especially for lower rate code. We propose an iterative decoding method to improve the performance of quasi-orthogonal codes in coded systems. With conventional quasi-orthogonal STBC detection, the joint ML detection can be improved by iterative processing between the demapper and the decoder. Simulation results shows that the performance improvement is about 2dB at 1% frame error rate.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제46권1호
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• pp.32-39
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• 2009

송신 단에서 채널 상태 정보를 알고 있는 폐루프 시스템은 개방 루프 시스템에 비하여 더 효율적인 전송을 수행할 수 있다. 그러나 실제 시스템은 제한된 피드백 채널을 가지므로 송신단에서 완벽한 채널 정보를 알 수 없으며, 따라서 부분 채널 정보를 활용하는 시스템의 설계가 중요한 요소로 부각되고 있다. 특히, 모바일 환경에서는 사용자의 이동성으로 인하여 채널 상태가 유동적으로 변화하며 이는 성능의 열화를 초래한다. 본 논문에서는 비트 인터리버와 결합한 부호화된 직교 주파수 다중 분할(BIC-OFDM; Bit-Interleaved Coded Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 시스템을 위하여 채널 변화에 적절히 대응하는 적응 변조 코딩 기법을 제안한다. 합리적인 피드백 정보량을 통해, 제안하는 기법은 도플러 확산에 의한 채널 변화를 보상하여 향상된 성능을 제공한다. 실험 결과를 통해 제안하는 기법이 정확한 비트 에러율의 추정을 통한 성능 이득을 가짐을 확인한다.