• 제목/요약/키워드: equal gain combining

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아날로그 및 디지털 변조 신호의 자동 인식 (Automatic Recognition of Analog and Digital Modulation Signals)

  • 서승한;윤여종;진영환;서영주;임선민;안재민;은창수;장원;나선필
    • 한국통신학회논문지
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    • 제30권1C호
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    • pp.73-81
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    • 2005
  • 본 논문에서는 미리 정의된 키 피쳐(key feature)를 수신된 변조 신호로부터 추출하여 동등 이득 조합(equal gain combining) 기법을 적용하는 자동 변조 인식 알고리즘을 제안하곡 의사 결정 이론(decision-theoretic) 알고리즘과 제안된 알고리즘의 성능을 비교, 분석하였다. 제안된 변조 인식 알고리즘은 키 피쳐 추출 단위인 세그먼트별로 미리 정의된 5 가지 종류의 키 피쳐를 추출하고, 전체 프레임에 걸쳐 평균화된 각 키 피쳐값을 결정-순서도(decision flowchart)에 적용하여 수신 신호의 변조 형식을 구분한다. 제안된 알고리즘의 성능을 검증하기 위하여 아날로그 변조 신호인 AM, FM, SSB 신호와 디지털 변조 신호인 FSK2, FSK4, PSK2, PSK4 신호를 대상으로 SNR의 변화 및 신호 수집 시간의 변화에 따른 변조 인식 성공률을 측정하였다. 그 결과 제안된 알고리즘이 기존의 의사 결정 이론 알고리즘에 거의 근접하는 성능을 나타내면서 낮은 복잡도를 나타내었다.

차기 군 위성통신체계 환경에서 이동형 위성단말의 채널 blockage 극복을 위한 확산기반 협업통신 기법의 성능 분석 (Performance Analysis of Cooperative Communication with Spread Spectrum to Overcome Channel Blockage for On-The-Move Terminal in Next Generation Satellite Communication Systems)

  • 박형원;이호섭;윤원식
    • 한국통신학회논문지
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    • 제39C권9호
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    • pp.757-766
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    • 2014
  • 본 논문에서는 차기 군 위성통신체계 환경에서 OTM(On-The-Move) 위성단말의 채널 blockage 신호 손실 보상을 위한 협업통신 기법을 제안하였다. 제안하는 협업기법은 인접 OTM 위성단말과 지상 무전기 체계를 통해 데이터를 공유하고 직교확산코드를 이용하여 대역확산 후 동시에 전송한다. 중첩되어 전송된 확산열은 EGC(Equal Gain Combining) 방식으로 결합한다. 성능 분석을 위해 OTM 위성단말의 blockage 채널을 2-state Markov chain으로 모델링하였으며, 이를 기반으로 협업단말들의 blockage 채널 상태에 따른 비트오류율을 도출하였다. 성능분석 결과 채널 조건이 더 나은 인접 OTM 위성단말의 협업으로 비트오류율 성능이 향상됨을 확인할 수 있었다. 특히 blockage 확률이 높을수록 협업을 통해 더욱 우수한 성능을 확인할 수 있었다. 그러나 서로 다른 지연을 갖는 확산 열 간 중첩으로 인해 협업단말 수 증가 시 다중접속간섭으로 인한 성능상의 제약이 있음을 확인하였다.

수직 배열 센서를 이용한 초장거리 대역확산 수중음향통신의 실험 분석 (Experimental analysis of very long range spread spectrum underwater acoustic communication using vertical sensor array)

  • 윤창현;라형인;안정하;김기만;김인수
    • 한국음향학회지
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    • 제41권2호
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    • pp.150-158
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    • 2022
  • 본 논문에서는 2021년 9월 동해에서 수행된 초장거리 대역확산 수중음향통신의 해상실험 결과를 제시한다. 8개의 수직 배열 센서를 이용하여 수중음향통신 신호를 수집하였으며, 전송 거리는 160 km로 하였다. 송신 신호로 30 bps의 다중 코드 대역 확산 방식과 100 bps의 처프 대역확산 방식이 사용되었다. 실험 결과 단일 채널에서 채널 부호화 기법이 적용되지 않은 경우에 높은 비트 오류율을 나타내었으나 각 수신 채널에서 프레임 동기화를 수행한 후 신호들에 등이득 조합 다이버시티 기법을 적용하면 비부호화 비트 오류율이 순방향 오류 정정 한계인 0.1 이하로 감소하였다.

CRLH 전송 선로를 이용한 공진 기법의 전력 결합 기술 (A Resonance Power Combining Technique Using CRLH-Transmission Line)

  • 김일규;김영;권상근;윤영철
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제20권8호
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    • pp.673-679
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    • 2009
  • 본 논문에서는 CRLH 전송 선로를 이용한 공진 기법의 전력 결합 기술을 제안하였다. 사용된 공진 기법의 회로는 증폭기의 정합과 전력 결합 역할을 하는 병렬 캐패시턴스 그리고 증폭기들의 전력 결합을 위한 전송 선로로 구성되어 있고, 여기에 사용된 전송 선로는 CRLH(Composite Right/Lefi-Handed) 전송 선로로 구현함으로써 회로의 크기를 감소시켰다. 이 기술의 유용성을 확인하기 위해서 제안한 전력 결합 기술을 이용한 2단 증폭기를 구현 및 측정한 결과, 단일 증폭기와 이득은 동일하고, 출력 전력은 2.2 dB 증가하였으며, 기존의 RH 전송 선로를 이용한 전력 결합 증폭기보다 면적이 78.3 % 감소하였다.

Effect of Synchronization Errors on the Performance of Multicarrier CDMA Systems

  • Li Ying;Gui Xiang
    • Journal of Communications and Networks
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    • 제8권1호
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    • pp.38-48
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    • 2006
  • A synchronous multicarrier (MC) code-division multiple access (CDMA) system using inverse fast Fourier transform (IFFT) and fast Fourier transform (FFT) for the downlink mobile communication system operating in a frequency selective Rayleigh fading channel is analyzed. Both carrier frequency offset and timing offset are considered in the analysis. Bit error rate performance of the system with both equal gain combining and maximum ratio combining are obtained. The performance is compared to that of the conventional system using correlation receiver. It is shown that when subcarrier number is large, the system using IFFT/FFT has nearly the same performance as the conventional one, while when the sub carrier number is small, the system using IFFT/FFT will suffer slightly worse performance in the presence of carrier frequency offset.

Bit Error Probability of Noncoherent M-ary Orthogonal Modulation over Generalized Fading Channels

  • Simon, Marvin K.;Alouini, Mohamed-Slim
    • Journal of Communications and Networks
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    • 제1권2호
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    • pp.111-117
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    • 1999
  • Using a method recently reported in the literature for analyzing the bit error probability (BEP) performance of noncoherent Mary orthogonal signals with square-law combining in the presence of independent and identically distributed Nakagami-m faded paths, we are able to reformulate this method so as to apply to a generalized fading channel in which the fading in each path need not be identically distributed nor even distributed ac-cording to the same family of distribution. The method leads to exact expressions for the BEP in the form of a finite-range integral whose integrand involves the moment generating function of the combined signal-to-noise ratio and which can therefore be readily evaluated numerically. The mathematical formalism is illustrated by applying the method to some selected numerical examples of interest showing the impact of the multipath intensity profile (MIP) as well as the fading correlation profile (FCP) on the BEP performance of M-ary orthogonal signal over Nakagami-m fading channels. Thses numerical results show that both MIP and FCP induce a non-negligible degradition in the BEP and have therefore to be taken into account for the accurate prediction of the performance of such systems.

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레일레이 페이딩하에서 무선 ad-hoc 네트워크를 위한 전력제한된 선택결합 협동다이버시티 (Power-limited Cooperative Diversity with Selection Combining in Rayleigh Fading for Wireless Ad-hoc Networks)

  • 김남수;이예훈
    • 한국통신학회논문지
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    • 제31권8A호
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    • pp.769-774
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    • 2006
  • 선택결합을 갖는 협동 다이버시티 시스템의 성능을 만족시키는 연결노드의 전력제어 범위를 검토하였다. 그리고 전력제한이 있는 연결노드가 시스템의 성능에 미치는 영향을 분석하였다. 레일레이 페이딩 하에서 각 경로의 평균 신호 대 잡음비가 동일할 경우, 연결노드가 하나이며 선택결합을 갖는 협동 다이버시티의 이득은 수신오율 $1{\times}10^{-3}$에서 13.5 dB 이다. 그리고 전력제한이 있는 연결노드는 시스템의 성능에 많은 영향이 있음을 알 수 있었다. 그러므로 ad-hoc 네트워크에서 전력제한이 있는 노드는 협동 다이버시티의 연결노드로 바람직하지 않다.

크로스 토크를 갖는 통계적 전력선 채널 하에 MIMO-OFDM 광대역 전력선 통신 (MIMO-OFDM BPLC over Statistical Power Line Channels with Cross-Talk)

  • 유정화;최상호
    • 한국통신학회논문지
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    • 제36권12B호
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    • pp.1565-1573
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    • 2011
  • 본 논문에서는 스마트 그리드 응용 등을 타깃으로 한 3상 4선 전력선 채널상의 MIMO-OFDM 광대역 전력선 통신방식 (BPLC broadband power line communication)을 검토하고 성능을 분석한다. 실제전력선 채널 환경을 감안하여 기존의 확정적 페이딩 채널 모델 (Zimmennann 모델, MTL 모델 등) 대신 통계적 전력선 페이딩 채널 모델을 채택한다. 본 논문에서는 3상 4선식 전력선을 이용한 $2{\times}2$ MIMO 및 $3{\times}3$ MIMO 방식을 설계하며, 특별히 MIMO 채널 내 안테나 링크 간 크로스 토크의 유무에 따른 전송 용량 손실과 이에 의거한 시스템 성능 분석을 실시한다. 부반송파 간 주파수간섭을 줄여주기 위해 공간주파수 부호화 전송방식을 채택하며 전력선 채널에 적합한 최대비 합성법 (MRC maximum ratio combining)으로 다중 안테나 및 다중 경로 페이딩 다이버시티 이득을 얻는다. 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 임펄스 잡음지수의 변화, 용량 손실 비율의 변화, 서로 다른 수신 신호 합성기법 (최대비 합성, 등가이득 합성, 선택적 함성)에 따른 시스템 성능을 비교분석한다.

Minimizing Sensing Decision Error in Cognitive Radio Networks using Evolutionary Algorithms

  • Akbari, Mohsen;Hossain, Md. Kamal;Manesh, Mohsen Riahi;El-Saleh, Ayman A.;Kareem, Aymen M.
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제6권9호
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    • pp.2037-2051
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    • 2012
  • Cognitive radio (CR) is envisioned as a promising paradigm of exploiting intelligence for enhancing efficiency of underutilized spectrum bands. In CR, the main concern is to reliably sense the presence of primary users (PUs) to attain protection against harmful interference caused by potential spectrum access of secondary users (SUs). In this paper, evolutionary algorithms, namely, particle swarm optimization (PSO) and genetic algorithm (GA) are proposed to minimize the total sensing decision error at the common soft data fusion (SDF) centre of a structurally-centralized cognitive radio network (CRN). Using these techniques, evolutionary operations are invoked to optimize the weighting coefficients applied on the sensing measurement components received from multiple cooperative SUs. The proposed methods are compared with each other as well as with other conventional deterministic algorithms such as maximal ratio combining (MRC) and equal gain combining (EGC). Computer simulations confirm the superiority of the PSO-based scheme over the GA-based and other conventional MRC and EGC schemes in terms of detection performance. In addition, the PSO-based scheme also shows promising convergence performance as compared to the GA-based scheme. This makes PSO an adequate solution to meet real-time requirements.

Linearly Constrained Constant Modulus Algorithm을 이용한 MC-CDMA 시스템에서의 MAI 완화 기법 (An Multiple Access Interference Mitigation Technique Using Linearly Constrained Constant Modulus Algorithm in MC-CDMA Systems)

  • 김동주;김주응;정성순;홍대식;강창언
    • 한국통신학회논문지
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    • 제27권1A호
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    • pp.73-79
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    • 2002
  • 본 논문에서는 MC-CDMA 시스템에 적용 가능한 LCCMA(Linearly Constrained Constant Modulus Algorithm)와 HIC(Hybrid Interference Canceller)형태의 두 가지 간섭 제거 구조를 제안하였다. 제안된 구조는 사용자의 확산 부호만을 요구하므로 여러 가지 제한이 있는 이동국에서도 적용이 가능한 장점이 있다. 이와 더불어, 본 논문에서는 LCCMA와 PIC(Parallel Interference Canceller)를 결합한 새로운 구조의 HIC를 제안하였다. 다양한 환경에서 Monte Carlo 모의시험이 수행한 결과, 제안된 LCCMA 및 HIC 구조를 사용한 시스템이 역방향 링크와 순방향 링크에서 각각 MRC(Maximum Ratio Combining)와 EGC(Equal Gain Combining)를 사용한 시스템보다 실험 환경에 따라 1.4~3배정도 용량이 증가되며, MRC나 EGC에서 얻을 수 없었던 경로 다이버시티의 이용이 가능하여, 경로수가 증가할 경우 성능이 향상됨을 실험을 통하여 확인하였다.