CZZ(Concatenated Zigzag) 부호는 LDPC 부호의 한 종류로서 빠른 부호화가 가능하며, CZZ 부호를 포함한 LDPC 부호는 부호의 길이가 짧을 경우 짧은 사이클이 부호의 성능에 큰 영향을 미친다. 본 논문에서는 길이 4인사이클을 제거하는 2차 다항식 인터리버를 설계하여 이를 이용한 CZZ 부호를 다양한 페이딩 채널 환경에서 터보부호와 성능을 비교 분석하였다. 폐이딩 채널 환경으로 주파수에 평탄하며 느린 페이딩 채널 환경의 근사모델인quasi-static 페이딩 채널, block 페이딩 채널, 빠른 페이딩 채널 환경인 비 상관(uncorrelated) 페이딩 채널과 상관(correlated) 페이딩 채널, 또한 차세대(4세대) 통신 환경을 가정한 주파수 선택적 페이딩 채널을 고려하였다. 모의실험을 통해 CZZ 부호가 터보 부호와 유사한 성능을 보이는 것을 확인하였다. 따라서, CZZ 부호의 다른 장점을 고려하면 CZZ 부호가 차세대 무선 통신 시스템을 위한 오류정정기법으로 사용될 수 있음을 확인할 수 있다.
본 논문에서는 반올림 오차의 누적으로 인하여 발산하는 FTF(fast transversal filter) 알고리즘의 새로운 안정화 방법에 대해 서술하였다. FTF 알고리즘에서 특정한 변수들을 각각 다른 방법으로 구할 수 있는데, 본 논문에서는 이 차이를 반올림 오차의 누적을 표시하는 양으로 정의하고 이 양을 줄이기 위해 FTF 알고리즘의 변수들을 정정하는 새로운 안정화 방법을 제안하였다. 제안된 방법은 등화기 필터 차수에 선형적인 계산량으로 기존의 방법보다 안정된 알고리즘을 구현할 수 있었다. 그리고 모의실험을 통하여 제안된 알고리즘이 육상 이동통신 채널의 적응 보상에 우수한 성능을 나타냄을 보였다.
3RC, 3SRC, 4SRC, TFM등과 같은 몇몇 디지틀 PRCPM 신호는 정 진폭 특성과 밀집된(Compact) 전력 스펙트럼을 갖는다. 그러나 페이딩하에서 단순한 주파수 검파를 사용했을 때 이들의 BER은 너무 높다. 이는 근접 비트들 때문에 생기는 높은 ISI에 기인한다. 본 논문에서는 하나의 근접 비트 때문에 생기는 ISI 재기를 위해 DFE(Decision Feedback Equalization)을 사용하였고, 이때의 BER 성능 향상을 이론적으로 살펴보았다. 또한, DEF를 사용한 경우와 사용하지 않은 경우의 BER 성능 비교를 위해 수치 결과들을 제시하였다.
본 논문에서는 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 기반 셀룰라 시스템에서 채널추정 성능을 향상시키기 위한 DEM(Decision-directed Expectation Maximization) 알고리듬을 제안한다. DEM 알고리듬은 다중안테나를 사용하는 단말이 셀 경계지역에 위치하는 경우 데이터 신호를 이용하여 주파수 효율의 감소 없이 채널추정 성능을 향상시킬 수 있으며, 한 그룹 내 채널변화 성분을 고려하여 채널갱신을 함으로써 고속 이동환경에도 큰 열화 없이 채널추정 성능을 향상시킬 수 있다. 모의실험을 통하여 제안된 DEM 알고리듬이 EM(Expectation Maximization) 기법과 비교하여 고속이동 환경에서 채널추정 성능을 향상 시키면서 연산 복잡도를 크게 감소시킬 수 있음을 확인한다.
WCDMA 시스템에서 동기 검파는 시스템의 용량을 증가시키기 위한 중요한 기술이다. WCDMA 시스템에서 동기 검파를 구현하기 위해서는 전송 채널의 페이딩을 보상하기 위한 정확한 채널 추정 알고리즘이 필요하다. 차세대 이동 통신 시스템에서는 높은 반송파 주파수를 사용하며, 고속으로 움직이는 이동체를 위한 서비스를 제공해야 하므로, 신호에 작용하는 도플러 주파수는 신호를 감쇄시키며 채널 추정의 성능을 떨어뜨리게 된다. 따라서 본 논문에서는 이동 통신 채널에서 발생하는 도플러 효과에 의한 채널 페이딩을 보상하기 위한 방법으로 early-late 도플러 보상 기법을 이용한 채널 추정 알고리즘을 제안한다. Early-late 도플러 보상을 이용한 채널 추정 기법을 사용하는 경우에는 신호의 Eb/No 값이 일정 임계치 이상으로만 전송이 되면 채널 추정의 성능이 기존의 방식에 비하여 탁월하게 개선되는 것을 볼 수 있다.
In electronic warfare, source enumeration and direction-of-arrival estimation are important. The source enumeration method based on eigenvalues of covariance matrix from received is one of the most used methods. However, there are some drawbacks such as accuracy less than 100 % at high SNR, poor performance at low SNR and reduction of maximum number of estimating sources. We suggested new method based on eigenvalues gaps, which is named AREG(Accumulated Ratio of Eigenvalues Gaps). Meanwhile, FGML(Fast Gridless Maximum Likelihood) which reconstructs the covariance matrix was suggested by Wu et al., and it improves performance of the existing source enumeration methods without modification of algorithms. In this paper, first, we combine AREG with FGML to improve the performance. Second, we compare the performance of source enumeration and direction-of-arrival estimation methods in Rayleigh fading. Third, we suggest new method named REG(Ratio of Eigenvalues Gaps) to reduce performance degradation in Rayleigh Fading environment of AREG.
Journal of electromagnetic engineering and science
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제5권2호
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pp.49-60
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2005
In this paper, an efficient performance enhancement scheme for an adaptive antenna array under the flat and the frequency-selective Rayleigh fadings is proposed. The proposed signal enhancement scheme is the modified linear signal estimator which combines the rank N approximation by reducing noise eigenvalues(RANE) and Toeplitz matrix approximation(TMA) methods into the linear signal estimator. The proposed performance enhancement scheme is performed by not only reducing the noise component from the signal-plus-noise subspace using RANE but also having the theoretical property of noise-free signal using TMA. Consequently, the key idea of the proposed performance enhancement scheme is to greatly enhance the performance of an adaptive antenna array by removing all undesired noise effects from the post-correlation received signal. The proposed performance enhancement scheme applies at the Wiener maximal ratio combining(MRC) method which has been widely used as the conventional adaptive antenna array. It is shown through several simulation results that the performance of an adaptive antenna array using the proposed signal enhancement scheme is much superior to that of a system using the conventional method under several environments, i.e., a flat Rayleigh fading, a fast frequency-selective Rayleigh fading, a perfect/imperfect power control, a single cell, and a multicell.
OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 전송방식은 효율적인 주파수 사용 및 고속의 데이터 전송이 가능한 장점으로 인해 페이딩 환경에서 우수한 성능을 보이지만, 실질적으로는 다중 경로 페이딩 채널의 시간에 따른 변화에 대해 성능 저하가. 발생한다. 이러한 채널의 시간적 변화에 대한 영향을 극복하고, 시스템의 성능을 개선하기 위한 여러 가지 채널 추정: 기법들이 제안되어 왔다. 그러나 채널 추정을 위한 기존의 파일럿 패턴들은 이동체의 속도에 대해 강인한 특성을 지니지 못한다. 본 논문에서는 보편적으로 사용되는 파일럿 패턴들의 이동성에 대한 단점을 극복하고, 도플러 확산으로 비롯된 시변 채널 환경에서 타 기법들에 대하여 우수한 성능을 달성하기 위해 기존 패턴에 변형을 가한 파일럿 패턴을 제안한다. 모의실험 결과를 통해 시변 채널 환경에서 변형된 파일럿 패턴의 성능이 기존의 패턴보다 우수함을 보였다.
To improve the performance of sensorless induction motor (IM) drives, an adaptive speed estimation method based on a strong tracking extended Kalman filter with a least-square algorithm (LS-STEKF) for induction motors is proposed in this paper. With this method, a fading factor is introduced into the covariance matrix of the predicted state, which forces the innovation sequence orthogonal to each other and tunes the gain matrix online. In addition, the estimation error is adjusted adaptively and the mutational state is tracked fast. Simultaneously, the fading factor can be continuously self-tuned with the least-square algorithm according to the innovation sequence. The application of the least-square algorithm guarantees that the information in the innovation sequence is extracted as much as possible and as quickly as possible. Therefore, the proposed method improves the model adaptability in terms of actual systems and environmental variations, and reduces the speed estimation error. The correctness and the effectiveness of the proposed method are verified by experimental results.
KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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제13권5호
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pp.2400-2413
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2019
Doubly-selective (DS) fading channel is often occurred in many orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) communication systems, such as high-speed rail communication systems and underwater acoustic (UWA) wireless networks. It is challenging to provide an accurate and fast estimation over the doubly-selective channel, due to the strong Doppler shift. This paper addresses the doubly selective channel estimation problem based on complex exponential basis expansion model (CE-BEM) in OFDM systems from the perspective of distributed compressive sensing (DCS). We propose a novel DCS-based improved sparsity adaptive matching pursuit (DCS-IMSAMP) algorithm. The advantage of the proposed algorithm is that it can exploit the joint channel sparsity information using dynamic threshold, variable step size and tailoring mechanism. Simulation results show that the proposed algorithm achieves 5dB performance gain with faster operation speed, in comparison with traditional DCS-based sparsity adaptive matching pursuit (DCS-SAMP) algorithm.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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