• 제목/요약/키워드: phase shift keying

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FSK-주파수 도약 데이터 통신시스템에서의 디지털 주파수 합성기의 영향분석 (Analysis of the effect of Digital frequency synthesizer in FSK-Frequency-hopped data communications)

  • 송인근
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제7권5호
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    • pp.879-886
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    • 2003
  • 주파수 도약 대역확산시스템에서의 광대역 주파수 도약을 위해 주파수 합성기가 널리 이용된다. 따라서 본 논문에서는 효과적인 무선 디지털 데이터 전송 성능을 얻기 위한 FH-FSK 통신에 미치는 주파수 합성기의 영향을 분석하였다. 이를 위해 PLL의 성능을 좌우하는 위상 변화, 스퓨리어스의 발생, PLL의 과도응답 특성에 의해 영향을 받는 주파수 도약율 등 여러 가지 파라미터들에 따른 성능을 분석하였다. 전형적인 PLL을 사용한 주파수 도약 시스템에서는 주파수 도약을 위한 반송파 신호를 국부 발진기에서 만들어낸다. 반송파 간격이 협대역인 협대역 무선 통신 시스템일 경우에는 빠른 주파수 도약을 위한 PLL의 구현이 어렵다. 본 논문에서는 이런 문제점을 해결하기 위해 디지털 주파수 합성기/CPM 변조기를 사용하여 빠른 주파수 도약을 위한 PLL 구현이 가능함을 Matlab tool를 사용한 시뮬레이션 결과를 통해 분석할 수 있었다.

대역 제한 필터를 적용하는 OFDM/QPSK-DMR 시스템에 대한 Carrier Recovery의 성능 분석 (Performance Analysis of Carrier Recovery for OFDM/QPSK-DMR System Using Band Limited-Pulse Shaping Filter)

  • 안준배;양희진;오창헌;조성준
    • 한국전자파학회:학술대회논문집
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    • 한국전자파학회 2003년도 종합학술발표회 논문집 Vol.13 No.1
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    • pp.403-406
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    • 2003
  • In this paper, we have proposed a carrier recovery algorithm of OFDM/QPSK-DMR(Orthogonal Frequency Division Multiplexing/Quadrature Phase Shift Keying Modulation-Digital Microwave Radio)system using BL-PSF(Band Limited-Pulse Shaping Filter) and have analyzed the carrier phase MSE(Mean Square Error) performance of OFDM/QPSK and single carrier DMR systems. The existing OFDM/QPSK-DMR system using windowing requires training sequence or CP(Cyclic prefix) to synchronize a receive. carrier frequency. Because in the OFDM/QPSK-DMR system using BL-PSF there is no training sequence or CP(Cyclic Prefix), we also propose a carrier recovery useful to the system. The simulation results confirm that the proposed carrier recovery algorithm has the same carrier phase MSE(Mean Square Error) performance for the single carrier DMR system under AWGN(Additive White Gaussian Noise) environment.

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대역 제한 필터를 적용하는 OFDM/QPSK-DMR 시스템에 대한 Clock Recovery의 성능 분석 (Performance Analysis of Clock Recovery for OFDM/QPSK-DMR System Using Band Limited-Pulse Shaping Filter)

  • 안준배;양희진;오창헌;조성준
    • 한국전자파학회:학술대회논문집
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    • 한국전자파학회 2003년도 종합학술발표회 논문집 Vol.13 No.1
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    • pp.394-397
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    • 2003
  • In this paper, we have proposed a clock recovery algorithm of OFDM/QPSK-DMR(Orthogonal Frequency Division Multiplexing/Quadrature Phase Shift Keying Modulation-Digital Microwave Radio)system using BL-PSF(Band Limited-Pulse Shaping Filter) and have analyzed the clock phase error variance performance of OFDM/QPSK and single carrier DMR systems. The existing OFDM/QPSK-DMR system using the windowing requires training sequence or CP(Cyclic Prefix) to synchronize a receiver clock frequency Because there is no training sequence or CP(Cyclic prefix) in our proposed DMR system, the proposed clock recovery algorithm is useful to the OFDM/QPSK-DMR system using BL-PSF, The simulation results confirm that the proposed clock recovery algorithm has the same clock phase error variance performance in a single carrier DMR system under AWGN(Additive White Gaussian Noise) environment.

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천해역 취득 데이터를 이용한 수중음향통신 수신기 성능분석 (Performance Analysis of Receiver for Underwater Acoustic Communications Using Acquisition Data in Shallow Water)

  • 김승근;김시문;윤창호;임용곤
    • 한국음향학회지
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    • 제29권5호
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    • pp.303-313
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    • 2010
  • 본 논문에서는 25 kHz의 반송파와 5 kHz의 심볼율을 갖는 QPSK (Quadrature Phase Shift Keying) 통신시스템에서 수신된 신호를 100 kHz로 샘플링하여 전송데이터를 복원하는 수중통신용 수신기의 구조에 대하여 논한다. 또한, 천해역에서 제작한 센서를 이용하여 취득한 데이터를 2:1의 비율로 간축한 후 설계한 수신기의 입력으로 하여, 결합채널등화기 출력신호의 BER (Bit Error Rate) 을 최소화하는 결합채널등화기의 FF (Feed-Forward) 및 FB (Feed-Back) 필터 탭 수 및 RLS (Recursive Least-Square) 알고리듬의 망각인자 등의 설계 파라미터를 도출하였다. 취득 신호의 전송거리는 각각 1.4 km, 2.9 km, 4.7 km이다. 분석결과 BER을 최소화하기 위한 결합채널등화기의 FF 와 FB 탭 수는 전송거리에 따라 상이하나 망각인자는 0.997에서 최적 또는 최적에 가까운 성능을 보이는 것을 확인하였다. 그러므로, 수중음향통신 수신기 설계시 망각인자, ${\lambda}$,는 0.997로 고정하고, 전송거리에 따라 최적의 성능을 갖는 결합채널등화기의 FF 필터 탭 수와 FB 필터 탭수를 가변적으로 변경할 수 있는 구조를 갖는 수신기를 설계하는 것이 바람직하다는 결론을 얻을 수 있었다. 또한, 수신기 성능 분석을 통하여 본 논문에서 고려하는 시스템에서는 16탭 길이를 갖는 간단한 형태의 필터를 161탭 길이를 갖는 정합필터 대신에 수신기의 저역통과필터로 사용하더라도 성능의 열화가 적음을 확인하였다.

Mathematical Analysis Power Spectrum of M-ary MSK and Detection with Optimum Maximum Likelihood

  • Niu, Zheng;Jiang, Yuzhong;Jia, Shuyang;Huang, Zhi;Zou, Wenliang;Liu, Gang;Li, Yu
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제15권8호
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    • pp.2900-2922
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    • 2021
  • In this paper, the power spectral density(PSD) for Multilevel Minimum Shift Keyed signal with modulation index h = 1/2 (M-ary MSK) are derived using the mathematical method of the Markov Chain model. At first, according to an essential requirement of the phase continuity characteristics of MSK signals, a complete model of the whole process of signal generation is built. Then, the derivations for autocorrelation functions are carried out precisely. After that, we verified the correctness and accuracy of the theoretical derivation by comparing the derived results with numerical simulations using MATLAB. We also divided the spectrum into four components according to the derivation. By analyzing these figures in the graphic, each component determines the characteristics of the spectrum. It is vital for enhanced spectral characteristics. To more visually represent the energy concentration of the main flap and the roll-down speed of the side flap, the specific out-of-band power of M-ary MSK is given. OMLCD(Optimum Maximum Likelihood Coherent Detection) of M-ary MSK is adopted to compare the signal received with prepared in advance in a code element T to go for the best. And M-ary MSK BER(Bit Error Rate) is compared with the same ary PSK (Phase Shift Keying) with M=2,4,6,8. The results show the detection method could improve performance by increasing the length of L(memory inherent) in the phase continuity.

A Study on ${\pi}$/4-DQPSK with Nonredundant Multiple Error Correction

  • Song, Seog-Il;Han, Young-Yearl
    • ETRI Journal
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    • 제21권2호
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    • pp.9-21
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    • 1999
  • In this paper, to enhance the performance of ${\pi}$/4-DQPSK (${\pi}$/4-differential quadrature phase shift keying), the scheme using nonredundant multiple error correction is proposed and investigated. This scheme for the differential detection of ${\pi}$/4-DQPSK uses the signal output which is delayed for more than two time slots as the parity check bit and applies it to nonredundant multiple error correction. The proposed system was used for studying the performance of ${\pi}$/4-DQPSK with Nonredundant Error Correction (NEC) in additive white Gaussian noise (AWGN) and Nakagami fade modeled mobile communication channel, and it was observed that the performance increased as the error correction capability increased.

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Encoder Design for the Multiple Symbol Trellis Coded Modulation Applied to Noncoherent CPFSK on the Interleaved Rician Fading Channel

  • Kim, Chang-Joong;Lee, Ho-Kyoung
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2002년도 ITC-CSCC -1
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    • pp.421-424
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    • 2002
  • In this paper, we introduce an encoder design technique of multiple symbol trellis coded modulation for noncoherent continuous phase frequency shift keying (MTCM/NCPFSK) on the interleaved Rician fading channel. To find dominant factors which affects the error probability of MTCM/NCPFSK, we derive the pairwise error probability (PEP) of MTCM/NCPFSK and find that the error probability mainly depends on the effective length of error event and the corresponding squared product distance (SPD) for the small value of Rician parameter K. Using this performance criteria, we search for the optimal encoder of MTCM/NCPFSK for the interleaved Rician fading channel. We also compare that encoder with the encoder designed for additive white Gaussian noise channel.

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DVB-S2의 16-APSK 성능 분석 (Symbol Error Rate of 16-APSK Modulation)

  • 손재승;이유성;박현철
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2004년도 하계종합학술대회 논문집(1)
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    • pp.11-14
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    • 2004
  • Digital Video Broadcasting - Satellite (DVB-S) [1] (EN 300 421(bibliography)) was introduced as a standard in 1994. However, by combing with higher order modulation, promise more powerful alternatives to the DVB-S / DVB-DSNG coding and modulation schemes. Variable rate coding and modulation (VCM) may employed to provide different levels of error protection to different service components. Adaptive coding and modulation (ACM) provides more exact channel protection and dynamic link adaptation to propagation conditions, targeting each individual receiving terminal. By these reasons, DVB-S2 introduced. This paper derives exact symbol error rate(SER) of 16-Amplitude Phase Shift Keying(APSK) modulation by using Craig's formula. 16-APSK modulation is used in DVB-S2. The difference between Union Bound and Craig's formula is 1.26dB in low SNR and 0.1dB in high SNR.

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전력선을 이용한 자동검침 시스템에서의 PSK 복조 및 동기처리 (PSK Demodulation and Synchronization at Automatic Meter Reading System using Distribution Power Lines.)

  • 김인수;박양하;오상기;김관호;김요희;문홍석;박세웅
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1991년도 하계학술대회 논문집
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    • pp.870-873
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    • 1991
  • In this paper, We present demodulation and synchronization method of phase shift keying signal using Double Frequency Vector Technique for Reference Vector. 2nd Harmonic Vector for Reference Vector is utilized in discriminating between noise and carrier signal, and in producting correlation value for data bit logical level. And we applied this demodulator to Automatic Meter Reading System being communicated with electric distribution power lines.

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MIMO-OFDM 시스템에서 V-BLAST 수신기의 성능 (Performance of MIMO-OFDM System using V-BLAST Receiver)

  • 박희준;안진영;김상준
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2008년도 학술대회 논문집 정보 및 제어부문
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    • pp.109-110
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    • 2008
  • 본 논문은 MIMO(Multiple Input Multiple Output)- OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 시스템에서 V-BLAST (Vertical-Ball Laboratories Layered Space Time) 수신기에 대하여 성능을 비교하고 평가한다. 신호는 각각 송신 안테나에서 독립적으로 전송되며 QPSK(Quadrature Phase Shift Keying) 방식을 이용하여 변조 되고, 송 수신단에 각각 2개의 안테나와 각각 4개의 안테나를 사용한다. V-BLAST 수신기로 ZF(zero-Forcing), MMSE(Minimum Mean Squared Error), ZF-OSIC(Zero Forcing - Ordered Successive Interference Cancellation), MMSE-OSIC(Minimum Mean Squared Error - Ordered Successive Interference Cancellation)를 사용한다. 모의실험 결과에서 MMSE 방식이 ZF 방식 보다 좋은 BER(Bit Error Rate)을 보이고, ZF-OSIC 방식은 ZF 방식과 MMSE 방식 보다 더 좋은 BER을 가지는 것을 확인 할 수 있으며, MMSE-OSIC 방식은 사용된 방식 중 가장 좋은 성능을 보인다.

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