• 제목/요약/키워드: single carrier modulation

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Single-Phase Step-Up Five-Level Inverter with Phase-Shifted Pulse Width Modulation

  • Chen, Jianfei;Wang, Caisheng;Li, Jian
    • Journal of Power Electronics
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    • 제19권1호
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    • pp.134-145
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    • 2019
  • A single-phase step-up five-level inverter topology with a new phase-shifted pulse width modulation (PS-PWM) strategy is proposed in this paper. When compared with conventional single-phase five-level inverter topologies, the proposed topology can realize multilevel inversion with a double step-up ratio, a reduced number of switching devices and self-balanced capacitor voltages. When compared with the conventional PS-PWM strategy, the new PS-PWM strategy can be implemented with one carrier reduced, which makes it much easier to implement in a digital signal processor (DSP) system. Experimental results have been presented to verify the effectiveness of the proposed inverter and the PS-PWM strategy.

VHF 대역 선박 간 애드혹 네트워크에서 실측 해상채널에 기반한 채널 보상과 채널 부호화 기법의 성능분석 (Performance Analysis of Channel Compensation and Channel Coding Techniques based on Measured Maritime Wireless Channel in VHF-band Ship Ad-hoc Network)

  • 전광현;회빙;장경희;김승근;김시문;임용곤
    • 한국통신학회논문지
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    • 제36권5B호
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    • pp.517-529
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    • 2011
  • 본 논문에서는 차세대 해상 통신 시스템인 SANET (Ship Ad-hoc NETwork)의 우선 전송 규격 파라미터를 설정하고, VHF 대역의 실측 해상 채널을 분석하여 SANET 채널 모델링을 수행한다. 또한, 프리앰블, guard time, 파일롯을 포함한 단일 및 다중 반송파 시스템을 위한 프레임 구조를 제안하며, 제안된 프레임 구조 하에서 채널 보상과 채널 부호화 기법에 의한 SANET 시스템의 BER (Bit Error Rate) 성능을 평가 및 분석한다. 결과로 ${\pi}$/4-DQPSK와 ${\pi}$/8-D8PSK를 적용한 단일 반송파 SANET의 경우, differential 변조방식 채택에 의하여 별도의 채널 보상을 하지 않으며, 부호화 이득을 얻을 수 있는 컨볼루션 부호화를 적용하기로 한다. 다중 반송파 SANET의 경우에는 해상환경, 파도에 의한 선박의 움직임 등에 의한 K값의 변화를 고려하여 시스템의 성능을 최대화 하도록 채널 보상 기법과 컨볼루션 부호화를 적용한다.

단일 반송파 MIMO 시스템 기반의 PN 부호열을 이용한 반송파 주파수 오차 추정 기법 (Carrier Frequency Offset Estimation Method for Single-Carrier MIMO Systems)

  • 오종규;김준태
    • 방송공학회논문지
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    • 제17권5호
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    • pp.864-875
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    • 2012
  • 본 논문에서는 단일 반송파 MIMO 시스템 기반의 PN 부호열을 이용한 반송파 주파수 오차 추정 방법을 제안한다. 제안하는 방법은 송신되는 각각의 PN 부호열들의 위상을 회전시켜 전송하여, 일부 PN 부호열들이 서로 상쇄되어 버리는 것을 방지한다. 수신한 PN 부호열과 수신기에서 자체 생성한 PN 부호열의 공액곱셈 연산을 통해 변조를 제거한 뒤, 다수의 자기 상관기를 이용한 ML (Maximum Likelihood) 알고리듬을 이용하여 반송파 주파수 오차를 추정한다. 또한 시변채널에서의 정확한 주파수 오차 추정을 위해 채널 정보를 이용한 주파수 오차 추정 구조를 제안하였다. 컴퓨터 모의실험을 통해, 송신 및 수신 안테나가 두 개인 $2{\times}2$ MIMO 시스템에 제안하는 기법을 적용하고 L&R 알고리듬을 이용하여 AWGN (Additive White Gaussian Noise) 환경 및 시변 Rayleigh 채널에서의 MSE (Mean Square Error) 성능을 측정하였다. 그 결과 AWGN 환경 상에서 MIMO 시스템에 적용한 제안된 기법의 MSE 성능이 SISO 시스템에서의 성능과 거의 동일함을 보였다. 또한 시변 Rayleigh 채널에서 제안된 채널 정보를 이용한 추정 기법의 MSE 성능이 기존 방법 및 SISO 시스템에 비해 높음을 보였다.

부반송파간 간섭과 도플러 효과에 강한 WFMT 변조 방식의 성능 분석 (Performance Analysis of WFMT Modulation System Robust to ICI and Doppler Effect)

  • 김선애;유흥균
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제19권10호
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    • pp.1137-1146
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    • 2008
  • OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)은 고속 통신 시스템에 매우 효과적이다. 그러나 OFDM은 단일 반송파 시스템과 달리 높은 PAPR(Peak to Average Power Ratio)과 심각한 ICI(Inter Subcarrier Interference) 문제를 갖는다. 특히 ICI는 OFDM 신호들의 부반송파 사이에 직교성을 깨드려 시스템의 성능을 저하시킨다. 본 논문에서는 ICI에 대해 좋은 성능을 보이는 WFMT(Wavelet Filtered Multitone) 시스템을 연구하고, 위상 잡음과 반송 주파수 오프셋에 대한 성능 분석한다. WFMT 시스템은 멀티 채널 신호를 생성하고 분석하기 위하여 필터 뱅크 기술과 웨이블렛 이론을 기반으로 한다. 그러므로 WFMT 시스템은 필터 뱅크 시스템의 장점을 유지한다. 이 논문에서는 반송 주파수와 위상 잡음으로 인한 WFMT 시스템과 OFDM 시스템의 ICI와 ISI(Inter Symbol Interference)를 비교한다. 또한, 이 시스템들에서 PAPR 성능과 도플러 효과가 미치는 영향을 수식적으로 분석하고, HPA와 위상 잡음, 도플러 효과가 시스템에 존재할 때 각 시스템들의 BER 성능을 보인다.

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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톤간섭 및 다중간섭하에서 제반 디지탈 변조신호의 오율특성 비교 (A Comparison of the Error Rate Performances of Various Digitally Modulated Signals in the Environment of Tone/Multiple Interferer)

  • 공병옥;조성준
    • 한국통신학회논문지
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    • 제15권10호
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    • pp.797-810
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    • 1990
  • The error rate equations of digitally modulated signals transmitted through the Gaussian noise and tone multiple interference channel have been derived. Using the derived equations of error probabilities in the environments of Gaussian noise tone interferer and Gaussian noise multiple interferer, the error rate performances of various digitally modulated signals have been evaluated, and compared in graphs as a function of average carrier to tone interferer power ratio(CIR), average carrier to multiple interferer power ratio(CIT) and the average carrer-to-Gaussian noise powr ratio(CIR). In this paper, the modulation schemes such as amplitude shift keying (ASK), phase shift keying(PSK), frequency shift keying(FSK), minimum shift keying(MSK), quadrature amplitud modulation(QAM) and amplitude phase shift keying(APK) have been selected for the study of performance comparison. The results of comparison show us that, in low bits/sec/Hz, PSK is superior to the other schemes, but in high bits/sec/Hz, mixed multi ary type is better than single multi ary type. And in strong noise evironment, the multiple interferer has much influence than tone interferer, however, in low noise environment. the mojor error factor is tone interferer. But tone interference effect nearly disappears over specified CIR level about 20[dB]. And the modulation schemes using amplitude are heavily influenced by multiple interference.

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VVC 다이오드를 사용한 수정주파수 변조기의 응용 (The Application of Frequency Modulated Quartz Oscillator Using a V.V.C. Diode.)

  • 정만영;김영웅;김병식
    • 대한전자공학회논문지
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    • 제9권5호
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    • pp.19-26
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    • 1972
  • V.V.C다이오드를 사용한 수정주파수 변조방식에 대한 간단한 소개와 그의 변사직선성, 변조왜곡 및 중심주파수의 안정도등 제반특성이 휴대용 간이형 FM송신기 변체기로서 적합한지를 실험적결과로써 기각하였다. 또한 52.750MHz에서 직접주파수변조하는 단일채늘 송수신기 및 10.7MHz에서 순파수변조하고 채늘발진기에서 나오는 주파수와 합성하여 운용주파수로 하는 2채늘 송수신기(무조정으로40채늘)등 이종류의 송수신기를 시작품으로 제작히여 우수한 종합특성을 얻었으며 이로써 실용성을 입증하였다.

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변조방식에 따른 OFDM 무선통신 시스템의 성능평가 (Performance of OFDM wireless communication system for modulation techniques)

  • 김창선;김성곤;변건식
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2001년도 춘계종합학술대회
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    • pp.741-744
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    • 2001
  • OFDM 방식은 전통적인 단일 반송파 전송방식과는 달리 전송할 데이터를 병렬적으로 변조하여 주어진 다중전송채널에 다수의 반송파를 실어보내므로 고속의 데이터전송을 수행하고 주파수를 직교적으로 오버랩 시킴으로써 높은 스펙트럼 효율을 제공할 수 있어 여러 분야에서 적용되고 있으며 계속해서 연구되고 있다. 본 논문에서는 컴퓨터 시뮬레이션을 통해서 변조방식에 따른 OFDM 무선통신시스템의 성능을 평가하였으며 변조방식으로서는 M-PSK, M-QAM을 사용하였다. 시뮬레이션은 다중로지연확산, 가우시안채널잡음, Peak Power Clipping, Frame Start Time Error 등이 포함된 가상의 채널환경과 실제채널환경에서 적용되었다. 시뮬레이션 결과 OFDM 시스템에서의 변조방식으로는 M-QAM 방식이 M-PSK 방식보다 우수함을 확인하였다.

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Generalized Analysis on the Combined Effect of SPM and Fiber Chromatic Dispersion on Subcarrier Multiplexed Optical Transmission Systems for RoF Applications

  • Kim, Kyoung-Soo;Lee, Jae-Hoon;Jeong, Ji-Chai
    • Journal of the Optical Society of Korea
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    • 제15권2호
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    • pp.132-139
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    • 2011
  • We investigate theoretically the combined effect of fiber chromatic dispersion and self-phase modulation (SPM) on multi-channel subcarrier multiplexed (SCM) optical transmission systems in terms of the detected RF carrier power and SPM-induced power gain after transmission over single-mode fiber (SMF) links. According to the calculated power gain due to the SPM effect at the transmission distance of P3dB using the detected radio-frequency (RF) carrier power after photo-detection, the power gain is significantly degraded with large optical modulation index (OMI), small SCM channel spacing, and large fiber launching power because of the increased interaction between subcarrier channels. The nonlinear phase shift due to linear and nonlinear fiber characteristics is investigated to explain these results in detail. The numerical simulation results show that the OMI per SCM channel has to be smaller than 10 % for the fiber launching power of 10 dBm to guarantee prevention of SPM-induced power gain degradation below 0.5 dB for the SCM system with the channel spacing of 100 MHz. This result is expected to be utilized for the optical transmission systems using the SCM technology in future radio-over-fiber (RoF) networks.

주파수 공간 블록 부호화된 단일 측대 파형 SC FDMA 전송 시스템 (Space-Frequency Block Coded Single Side Band SC-FDMA Transmission System)

  • 원희철
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제20권7호
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    • pp.423-429
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    • 2019
  • 최근에 초고속 광대역 무선통신 전송 시스템의 수신 성능 개선을 위한 다양한 기술들이 제안되고 있다. 본 논문에서는 주파수 공간 블록 부호화된 단일 측대 파형 SC (Single Carrier) FDMA (Frequency Division Multiple Access) 전송 시스템을 제안한다. 본 논문에서 제안된 주파수 공간 블록 부호화된 단일 측대 파형 SC FDMA 전송 시스템에서는 PAM (Pulse Amplitude Modulation) 신호의 DFT (Discrete Fourier Transform) 확산에 따라 생성되는 켤레 복소수 대칭을 활용하여 주파수 공간 블록 부호를 구현한다. 이를 통해 시스템 계산 복잡도를 크게 증가시키지 않으면서 단일 측대 파형 SC FDMA 전송 시스템의 성능 개선을 위한 송신 다이버시티 이득을 획득할 수 있다. 본 논문에서 제안된 주파수 공간 블록 부호화 단일 측대 파형 SC FDMA 시스템의 신호 대 잡음 비 성능이 단일 안테나 기반의 단일 측대 파형 SC FDMA 시스템보다 $10^{-2}$ 심볼 오류율 수준에서 약 4 dB 이상 개선되는 것을 실험을 통해 확인할 수 있다.