When wireless channels undergo fast fading, non-coherent frequency shift keying (FSK) (de)modulation schemes may be considered for amplify-and-forward (AF) cooperative communications. In this paper, we derive the bit-error-rate performance of partial non-coherent receiver as a lower bound of the optimal non-coherent receiver for FSK modulated AF cooperative communications. From the simulation and analytical results, it is found that the derived lower bound is very closed to simulation results. This result shows that knowing partial channel state information may not improve system performance significantly. On the other hand, conventional optimal non-coherent receiver involves complicated integration operation. To address the above complexity issue, we also propose a near optimal non-coherent receiver which does not involve integration operation. Simulation results have shown that the performance gap between the proposed near optimal receiver and the optimal receiver is small.
Park, Hyung-Gu;Kim, Hongjin;Lee, Dong-Soo;Yu, Chang-Zhi;Ku, Hyunchul;Lee, Kang-Yoon
JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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제13권4호
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pp.272-281
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2013
This paper presents low power frequency shift keying (FSK) transmitter using all digital PLL (ADPLL) for smart utility network (SUN). In order to operate at low-power and to integrate a small die area, the ADPLL is adopted in transmitter. The phase noise of the ADPLL is improved by using a fine resolution time to digital converter (TDC) and digitally controlled oscillator (DCO). The FSK transmitter is implemented in $0.18{\mu}m$ 1-poly 6-metal CMOS technology. The die area of the transmitter including ADPLL is $3.5mm^2$. The power consumption of the ADPLL is 12.43 mW. And, the power consumptions of the transmitter are 35.36 mW and 65.57 mW when the output power levels are -1.6 dBm and +12 dBm, respectively. Both of them are supplied by 1.8 V voltage source. The frequency resolution of the TDC is 2.7 ps. The effective DCO frequency resolution with the differential MOS varactor and sigma-delta modulator is 2.5 Hz. The phase noise of the ADPLL output at 1.8 GHz is -121.17 dBc/Hz with a 1 MHz offset.
본 논문에서는 현재 KAIST 인공위성연구센터(SaTReC)에서 개발 진행 중인 과학기술위성3호(STSAT-3) 위성체의 위성 상태정보 전송을 위한 S-대역 송신기 비행모델 개발 및 시험에 관하여 서술하고 있다. STSAT-3의 통신시스템은 크게 상태정보, 명령 송수신을 위한 통신채널과 임무데이터 전송을 위한 통신채널로 구성되며 상태 정보 및 명령 송수신을 위하여 S-대역을 사용하며 임무데이터 전송용으로 X-대역 주파수를 사용하고 있다. S-대역 송신기(S-band Transmitter, STX)는 기능적으로 변조기, 주파수 합성기, 파워 앰프 및 전력공급기 로 구성되어 제작되었다. 전송데이터 변조 방법으로는 주파수 천이방식(Frequency Shift Keying, FSK)을 사용 하며 위성본체와의 데이터 통신은 표준방식인 RS-422통신 방식을 사용하였다. STSAT-3의 STX는 기능적 모듈화에 근거하여 설계 및 제작 되었으며 1.5W(31.7dBm) 송신 출력에 $1{\times}10^{-5}$ 비트오율(BER) 성능을 만족한다. STX 비행모델은 성능시험, 환경시험(진동시험, 열진공시험)을 성공적으로 마치고 위성체 조립단계에 납품되었다.
Performance analysis is very important to transmit the high quality information and to construct the optimal system for the minimze the noise from the channel of spread spectrum system. In this paper the error rate performance is analyzed with computer simulation in noncoherent frequency hopping M-qry frequency shift keying(FH/MFSk) systems with regard to thermal noise under the partial band jamming environments. AS a result, in case the thermal noise is disregarded, bit error probability of system in jamming fraction ρ and Eb/Nj(bit energy to jamming power density) is reduced with the increase of K and in worst case 32FSK system is better than 2FSK system by 3.23dB with the variatio of Eb/Nj. In case thermal noise is considered, bit error probability of system by 3.23dB with the variation of Eb/Nj. In case thermal noise is considered, bit error probability of system are reduced with the increase of K and Eb/No(bit energy to thermal noise density). Bit error probability in connection with worst case ρ is not largely influenced form over the 14dB to K=1 and 8dB to K=5 accordingly thermal noise disregarding. These results may be useful for avoiding the common vulnerabilities when the spread spectrum system is designed.
This paper presents the information transmission between on-board and ground-site in MAGLEV. considering safety and high speed operation and density operation, information transmission between them is necessary. Therefore it is necessary for transmission system to ensure high speed transmission, low error rate, massive information, and reliability of information. To provide above conditions, 1.1km signal line assembly was constructed and Frequency Shift Keying(FSK) modulation and Open System Interconnection(OSI) based high-level data link control(HDLC) protocol are applied. To modulate digital signal for transmission from ground-site to on-board, carrier frequency of 70kHz is used and 90khz is used for transmission from on-board to ground-site. Transmission speed is 2400bps for consideration of train speed, quantity of information, and data error rate. And this paper introduces information monitoring considering user interface and presents the method for an effective data transmission in MAGLEV which is now being tested and intends to provide for an intelligent train operation system in future.
본 논문에서는 무선 센서 네트워크를 위한 생체이식형 초저전력 MICS RF 트랜시버 설게에 대해 다룬다. 400 MHz MICS 표준은 WBAN 무선 센서 시스템 구현을 위해, 인체 내 전파적 특성 및 주변 네트워크와의 간접 최소화하며 고려되었다. 본 논문은 MICS 표준에 부합하는 시스템 및 송수신기 설계를 위한 link budget 및 다양한 송수신 아키텍쳐, 초저전력 송수신기 회로기법을 포함한다.
In this paper, we developed remote dimming control system of electronic ballast for 400W metal halide lamp. This ballast could limit ignition current and soft start-up technique by the inverter with LCsCp resonance tank. The dimming circuit can dim from 400W to 200W by varying of the inverter switching frequency. The PLM consists of coupling circuit, BPF(Band-Pass Filter), FSK(Frequency Shift Keying) Modem and ${\mu}$-controller(Micro Controller). By coupling electronic ballast with PLM, the system that able to dimming the lamp through PLM is demonstrated by experimental results.
This paper deals with new scheme of remote load control management system with communication from RCU to controller using power line Power line communication is useful for economical data link but various problems and limitations are caused in using power lines for communications channel. A power line is not so good in the commercial electrical power, and its load noise and high frequency noise are so much. To decrease these noise, we used the FSK(Frequency Shift Keying) modulation method. The experimental results show that the proposed system in this paper is compatible with the conventional system with low cost and the feasibility is very high for new or remodeling plant.
본 논문에서는 백스캐터 통신 주파수의 검파한 에너지의 평균을 이용하여 신호를 판단하는 법을 제안한다. Bistatic scatter radio 구조에 해당 모델을 적용시켜 Radio Frequency(RF) 에너지 하베스팅을 수행한다. RF 에너지 전송 시 태그가 모든 RF 신호를 하나의 Frequency Shift Keying(FSK) 대역폭으로 모두 반사하여, 수신기에서 하베스팅 신호와 백스캐터 신호의 차이를 판별할 수 있게 된다. 수신기는 이를 이용해 최적의 안테나 선택을 할 수 있다. 시뮬레이션을 통해 적절한 파라미터 설정을 통해 효과적으로 신호를 검출할 수 있는 것을 확인하였다.
본 논문에서는 SFH/M-NCFSK(slow frequency hopping/M-ary non-coherent frequency shift keying) 시스템을 대상으로 FH주파수 합성기에 위상 잡음이 통신 성능에 미치는 영향에 대해 주파수 편차라는 개념으로 새로이 연구하였다. Square-law 검출기를 이용한 비동기 FSK 복조 방식을 사용하고, FH 주파수 합성기의 위상잡음을 고려한 SFH 시스템에 대해 해석적 방법으로 심볼 오류 확률을 추하였다. 주파수 한성기의 위상 잡음 전력 스펙트럼 분포와 대응하는 표준주파수편차 (equation omitted)와 SFH/M-NCFSK 시스템의 호핑 주파수 간격에 따른 통신 성능을 분석하였다. 표준 주파수 편차가 약 4.0 Hz일 경우, SFH/2-NCFSK 시스템에서 호핑 주파수 간격이 1/T$_{h}$=30 일 때, Ps=$10^{-3}$을 만족하는 SNR은 약 13.4 dB이다. 이것은 위상 잡음이 없을 때보다 약 2.4 dB의 전력 손실이 발생한다. SFH/4-NCFSK와 SFH/8-NCFSK 시스템에서는 각각 약 2.8 dB와 2.6 dB치 전력손실을 가진다. 호핑 주파수 간격이 1/T$_{h}$=30 이하이면, error floor가 생겨서 SER 성능이 악화된다. 시뮬레이션에 치한 분석 결과를 제시하였고, 해석적 방법에 의한 분석 결과와 일치함을 확인하였다.하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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