• 제목/요약/키워드: phase shift keying

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Novel Multiple Access Schemes for IEEE 802.15.4a Low-rate Ultra-wide Band Systems

  • 휘빙;장홍;장경희
    • 한국통신학회논문지
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    • 제35권7A호
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    • pp.682-687
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    • 2010
  • The IEEE 802.15.4a specification targets the low-rate (LR) Impulse-radio (IR) ultra-wideband (UWB) system which is now widely applied in the WPANs considering rather short distance communications with low complexity and power consumption. The physical (PHY) layer uses concatenated coding with mixed binary phase-shift keying and binary pulse-position modulation (BPSK-BPPM), and direct sequence spreading with time hopping in order that both coherent and non-coherent receiver architectures are supported. In this paper, the performances of multiple access schemes compliant with IEEE 802.15.4a specification are investigated with energy detection receiver, which allow avoiding the complex channel estimation needed by a coherent receiver. However, the performance of energy detection receiver is severely degraded by multi-user interference (MUI), which largely diminishes one of the most fascinating advantages of UWB, namely robustness to MUI as well as the possibility to allow parallel transmissions. So as to improve the performance of multiple access schemes, we propose to apply the novel TH sequences as well as to increase the number of TH positions. The simulation results show that our novel multiple access schemes significantly improve the performance against MUI.

확장된 OSTBC에 적용된 BICM (BICM Applied to Expanded OSTBC)

  • 김창중;박종철;이호경
    • 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.

Microwave 채널 환경에서 대역 제한 필터를 적용하는 OFDM/QPSK-DMR 시스템의 성능 분석 (Performance Analysis of OFDM/QPSK-DMR System Using Band-limited Pulse Shaping Filter over the Microwave Channel)

  • 안준배;양희진;오창헌;조성준
    • 한국전자파학회:학술대회논문집
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    • 한국전자파학회 2003년도 종합학술발표회 논문집 Vol.13 No.1
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    • pp.384-388
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    • 2003
  • In this paper, we have proposed a OFDM/QPSK-DMR(Orthogonal frequency Division Multiplexing/Quadrature Phase Shift Keying Modulation-Digital Microwave Radio)system using BL-PSF(Band-limited pulse shaping filter) over the Microwave channel. In the proposed DMR system, STS-1(51.84 Mbps) of SONET(Synchronous Optical NETwork) is first modulated by OFDM/QPSK symbol and used Band-limited pulse shaping filter. The advantage of the proposed DMR system is to simplify system complexity and increase IFFT/FFT block use-efficiency. The system performance of single carrier and OFDM systems is already proved that those of DMR systems have the same performance over AWGN(Additive White Gaussian Noise) channel environment. Therefore, the system is analyzed between proposed OFDM/QPSK-DMR and single carrier DMR systems and simulated by BER performance and Signature curve over Microwave channel environment. Simulation result is that the proposed system performances are approaching to the performance of single carrier DMR system as the number of Sub-carriers increasing.

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TMS320C31을 이용한 QPSK 모뎀 구현 (Implementation of QPSK Modem using TMS320C31)

  • 김광호;김종욱;조병모;김영수
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제12권5호
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    • pp.817-826
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    • 2001
  • 본 논문에서는 TI(Texas instrument)사의 범용 DSP 프로세서인 TMS320C31을 이용하여 통신 시스템에서 많이 사용되는 QPSK 방식의 모뎀을 구현하였다. 지금까지 거의 모든 시스템의 신호 변환 과정은 하드웨어로 구성되어 있지만, 본 논문에서 구현된 시스템은 QPSK 신호의 변조과정에서 IF단의 DAC를 통과하기 이전까지의 과정과 복조과정에서 IF단의 ADC를 통과한 이후의 과정을 프로그램으로 구성하고, 신호의 입.출력부와 처리부분을 하드웨어로 구성하였다. DSP 프로세서를 이용한 모뎀 출력 결과를 PC 상에서 시뮬레이션 결과와 비교하여 제작한 모뎀이 정상적으로 동작됨을 확인하였다.

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A Study on CSMA/CA for IEEE 802.11 WLAN Environment

  • Moon Il-Young;Cho Sung-Joon
    • Journal of information and communication convergence engineering
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    • 제4권2호
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    • pp.71-74
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    • 2006
  • A basic access method about IEEE 802.11 MAC layer protocol using IEEE 802.11 wireless LANs is the DCF thatis based on the CSMA/CA. But, cause of IEEE 802.11 MAC layer uses original backoff algorithm (exponential backoff method), when collision occurred, the size of contention windows increases the double size Also, a time of packet transmission delay increases and efficienty is decreased by original backoff scheme. In this paper, we have analyzed TCP packet transmission time of IEEE 802.11 MAC DCF protocol for wireless LANs a proposed enhanced backoff algorithm. It is considered the transmission time of transmission control protocol (TCP) packet on the orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) in additive white gaussian noise (A WGN) and Rician fading channel. From the results, a proposed enhanced backoff algorithm produces a better performance improvement than an original backoff in wireless LAN environment. Also, in OFDM/quadrature phase shift keying channel (QPSK), we can achieve that the transmission time in wireless channel decreases as the TCP packet size increases and based on the data collected, we can infer the correlation between packet size and the transmission time, allowing for an inference of the optimal packet size in the TCP layer.

수중 음향 디지털 송수신기의 DSP 구현 및 실험적 고찰 (Experimental Results on an Underwater Acoustic Digital Transceiver Based on DSP)

  • 박종원;최영철;이덕환;김시문;김승근;임용곤
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2003년도 추계종합학술대회
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    • pp.296-299
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    • 2003
  • 본 논문에서는 수중 음향 디지털 송수신기를 설계하고 DSP를 이용하여 구현하였으며 한국해양연구원 해양시스템안전연구소에서 보유하고 있는 무향수조 및 강원도 고성, 동해, 소양호 등에서 실험을 수행하였다. Quadrature phase shift keying (QPSK) 변조기술을 채택하였고, look-up table 기반의 효율적인 송신기 구조를 설계하였다. 13-symbols Barker code를 이용하여 에너지 검출 방식으로 프레임 동기를 획득하였고, FIR 필터 기반의 광대역 빔형성기, 적응 등화기 등과 같은 기저대역 디지털 신호처리 기법을 적용하였다. 광대역 빔형성기의 배열 센서 구조는 선형 등간격이며 4개의 센서를 이용하였다. 수중 음향 채널의 페이딩 특성을 극복하기 위해서 오류 정정 부호로써 1/2 길쌈부호화 방식을 채택하였으며 널리 사용되고 있는 Viterbi 복호기를 구현하였다. 무향수조 실험 및 실해역 실험을 통하여 설계한 디지털 송수신기 성능을 분석하였다.

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QPSK 위성통신 채널에 대한 효율적 성능 평가 기법 (Efficient Performance Evaluation Method for QPSK Satellite Communication Channels)

  • 김준명;정창봉;김용섭;황인관
    • 한국통신학회논문지
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    • 제25권5A호
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    • pp.668-673
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    • 2000
  • 본 논문에서는 센트럴 모우먼트 알고리즘을 디지틀 통신 채널에 적용함으로써 기존의 시뮬레이션인 기법인 Conventional Importance Samping와 Improved Importance Sampling 으로 해결할 수 없었던 문제점들의 해결 뿐 아니라 수행시간의 획기적인 개선도 가능하게 하였다. 즉 디지털 통신 채널의 수신단에서 잡음이 혼합된 수신신호의 센트랄 모우멘트를 측정하여 수신 신호의 확률적인 특성인 누적확률분포를 구함으로써 채널의 성능을 평가한다. 제안 알고리즘을 검증하기 위하여 Cadence사의 시뮬레이션 프로그램인 SPW를 이용하여 QPSK 위성통신 채널을 구현한 후 시뮬레이션 수행시간의 개선 효과를 확인하였다.

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나카가미 페이딩 환경하에서 다이버시티기법과 에러 정정부호화 기법을 채용한 MFSK-MDPSK/DS-CDMA 시스템의 성능 분석 (Performance Analysis of MFSK-MDPSK/DS-CDMa System Employing Diversity Techniquies and Error Coding Technique in Nakagami Fading Environment)

  • 양원일;강희조
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제11권4호
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    • pp.553-564
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    • 2000
  • 본 논문에서는 DS-CDMA 시스템의 성능 열화의 주요 원인인 다중 경로 페이딩이 존재하는 이동통신 채널 환경에서 성능 개선 기법으로 MRC 다이버시티 기법과 에러 정정 부호화 기법을 채용한 경우의 MFSK MDPSK/DS-CDMA 시스템의 성능 개선을 수치해석에 의해 정량적으로 분석하였다. 고려한 변조방식은 비동기식 MFSK와 MFSK에 기반한 MDPSK를 이용한 결합주파수 위상변조 방식이다. 결과에 의하면 MFSKM MDPSK/DS-CDMA 시스템과 기존의 MFSK/DS-CDMA와 MDPSK/DS-CDMA 시스댐을 비교하면 MFSK M MDPSK/DS-CDMA 시스댐의 성능이 우수함을 알았다. 또한. 나카가미 페이딩 환경하에서 MFSK-MDPSK/DS-CDMA 시스템은 다이버시티 가지수의 증가와 부호화의 이득에 의해 에러 성능이 향상되었다.

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Self-Encoded Spread Spectrum with Iterative Detection under Pulsed-Noise Jamming

  • Duraisamy, Poomathi;Nguyen, Lim
    • Journal of Communications and Networks
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    • 제15권3호
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    • pp.276-282
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    • 2013
  • Self-encoded spread spectrum (SESS) is a novel modulation technique that acquires its spreading code from a random information source, rather than using the traditional pseudo-random noise (PN) codes. In this paper, we present our study of the SESS system performance under pulsed-noise jamming and show that iterative detection can significantly improve the bit error rate (BER) performance. The jamming performance of the SESS with correlation detection is verified to be similar to that of the conventional direct sequence spread spectrum (DSSS) system. On the other hand, the time diversity detection of the SESS can completely mitigate the effect of jamming by exploiting the inherent temporal diversity of the SESS system. Furthermore, iterative detection with multiple iterations can not only eliminate the jamming completely but also achieve a gain of approximately 1 dB at $10^{-3}$ BER as compared with the binary phase shift keying (BPSK) system under additive white gaussian noise (AWGN) by effectively combining the correlation and time diversity detections.

Low Dimensional Multiuser Detection Exploiting Low User Activity

  • Lee, Junho;Lee, Seung-Hwan
    • Journal of Communications and Networks
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    • 제15권3호
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    • pp.283-291
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    • 2013
  • In this paper, we propose new multiuser detectors (MUDs) based on compressed sensing approaches for the large-scale multiple antenna systems equipped with dozens of low-power antennas. We consider the scenarios where the number of receiver antennas is smaller than the total number of users, but the number of active users is relatively small. This prior information motivates sparsity-embracing MUDs such as sparsity-embracing linear/nonlinear MUDs where the detection of active users and their symbol detection are employed. In addition, sparsity-embracing MUDs with maximum a posteriori probability criterion (MAP-MUDs) are presented. They jointly detect active users and their symbols by exploiting the probability of user activity, and it can be solved efficiently by introducing convex relaxing senses. Furthermore, it is shown that sparsity-embracing MUDs exploiting common users' activity across multiple symbols, i.e., frame-by-frame, can be considered to improve performance. Also, in multiple multiple-input and multiple-output networks with aggressive frequency reuse, we propose the interference cancellation strategy for the proposed sparsity-embracing MUDs. That first cancels out the interference induced by adjacent networks and then recovers the desired users' information by exploiting the low user activity. In simulation studies for binary phase shift keying modulation, numerical evidences establish the effectiveness of our proposed MUDs exploiting low user activity, as compared with the conventional MUD.