• 제목/요약/키워드: ultra wideband(UWB) multiple access systems

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다중사용자 환경에서 공간적인 다이버시티를 이용하는 초광대역 통신시스템의 성능 비교분석 (Performance of UWB Systems using Spatial Diversity in Multi-User Environments)

  • 백선영;안진영;이성신;김상준
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제11권11호
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    • pp.2121-2126
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    • 2007
  • 본 논문에서는 다중 수신안테나가 제공하는 공간적인 다이버시티를 이용하여 고속의 데이터 전송률을 달성하기 위한 초광대역 통신시스템의 성능 향상에 대해 연구한다. 다중사용자 간섭 신호들이 존재하는 환경에서 2PPM(Binary Pulse Position Modulation) THMA(Time Hopping Multiple Access) UWB 시스템의 성능을 이론적으로 분석하기 위해서 다중 수신안테나를 통해서 수신되는 공간적인 신호들을 결합한 후의 수신 SINR 표현식을 유도하고 BER 성능을 수치적인 시뮬레이션에 의해 평가된다. 또한 2PPM에 의한 시스템의 성능 결과들을 2PAM(Binary Pulse Amplitude Modulation) THMA UWB 시스템의 이론적인 성능 결과와도 비교한다. 공간적인 다이버시티가 2PPM과 2PAM THMA UWB 시스템의 성능에 미치는 영향을 분석한다. 다중 수신안테나의 수가 증가함에 따라 BER 성능이 향상됨을 보인다. 또한 다중사용자 간섭 신호들이 존재할 때 2PAM THMA UWB 시스템의 성능이 2PPM THMA UWB 시스템의 성능보다 상당히 우수하다는 것을 확인한다.

Efficient Interference Cancellation Scheme for Wireless Body Area Network

  • Bae, Jung-Nam;Choi, Young-Hoon;Kim, Jin-Young;Kwon, Jang-Woo;Kim, Dong-In
    • Journal of Communications and Networks
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    • 제13권2호
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    • pp.167-174
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    • 2011
  • In this paper, we propose and simulate an efficient interference cancellation scheme with an optimal ordering successive interference cancellation (SIC) algorithm for ultra wideband (UWB)/multiple-input-multiple-output (MIMO) systems in a wireless body area network (WBAN). When there are several wireless communication devices on a human body, multiple access interference (MAI) usually occurs. To mitigate the effect of MAI and achieve additional diversity gain, we utilize SIC with an optimal ordering algorithm. A zero correlation duration (ZCD) code with robust MAI capability is employed as a spread code for UWB systems in a multi-device WBAN environment. The performance of the proposed scheme is evaluated in terms of the bit error rate (BER). Simulation results confirm that the BER performance can be improved significantly if the proposed interference cancellation scheme and the ZCD code are jointly employed.

UWB 시스템에서 변형된 전송구조와 PRAKE를 이용한 간섭 제거 기법 (Interference Cancellation Using a Modified Transmitter and Partial Rake Combining for UWB Communication Systems)

  • 한승엽;우중재;이재구;홍대식
    • 한국통신학회논문지
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    • 제31권1C호
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    • pp.102-108
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    • 2006
  • 본 논문에서는 UWB(Ultra Wide Band) 다중 경로 채널에서 PRAKE(Partial RAKE) 기법을 이용한 시간 도약 다원 접속 시스템의 간섭 제거 기법을 제안한다. 제안된 간섭 제거 기법은 다중 사용자 간섭(MAI)의 효율적인 추정을 위하여 매 프레임마다 보호 구간을 적용하는 기존의 전송 방식과 달리 슬롯 단위의 보호 구간을 적용한 전송 모델을 사용한다. 일반적인 UWB 시스템이 다중 경로 채널 환경에서 심볼 간 간섭(ISI)과 다중 사용자 간섭에 의하여 사용자의 수에 따라 심각한 성능의 저하를 가져오는 반면, 제안된 간섭 제거 기법을 적용한 UWB 시스템은 사용자 수에 관계없이 일정한 성능을 보인다. 또한 시스템의 복잡도를 줄이기 위하여 본 논문에서는 간섭을 제거한 신호에 대한 PRAKE 결합 기법과 부분 사용자 간섭 제거를 이용한 저 복잡도 간섭 제거 기법을 제안한다.

초광대역 시스템에 의한 WiMAX로의 간섭 및 송신 전력 제어 간섭 저감 방법 해석 연구 (A Study on the Analysis of UWB Interference to WiMAX and Mitigation Method of Transmit Power Control)

  • 윤영근;주상호;최익권
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제18권9호
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    • pp.1077-1082
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    • 2007
  • 본 논문에서는 3${\sim}$10 GHz대 통신용 초광대역 시스템이 3.5 GHz대 고정(fixed) WiMAX(Worldwide Interoperability for Microwave Access)에 미치는 간섭 영향에 대해 고찰하였고, WiMAX에 미치는 잠정적인 간섭을 줄이기 위해 초광대역 시스템의 송신 전력을 제어하는 방법을 제안하였으며, 몬테카를로 시스템 레벨 시뮬레이션을 통해 간섭 저감 효과를 분석하였다. 간섭 영향은 단위 면적 1$km^2$내에 존재하는 다수의 초광대역 시스템과 단일 WiMAX 수신기를 가정하였을 때, 초광대역 시스템의 간섭에 의한 WiMAX의 outage 확률로 평가하였으며, 결과의 일례로써 초광대역 시스템의 밀도가 20$devices/km^2$이고 송신 전력 제어 동적 출력 범위가 30 dB일 때, 송신 전력 제어 방법을 적용한 경우 간섭 저감 방법을 적용하지 않는 경우보다 초광대역 시스템의 간섭에 의한 WiMAX의 outage 확률이 42 % 감소되는 효과를 보였다. 결론적으로 제안된 송신 전력 제어 방법은 초광대역 시스템이 WiMAX에 미치는 간섭 영향을 저감시린 수 있음을 보였다.

Differencing Multiuser Detection Using Error Feedback Filter for MIMO DS-UWB System in Nakagami Fading Channel

  • Kong, Zhengmin;Fang, Yanjun;Zhang, Yuxuan;Peng, Shixin;Zhu, Guangxi
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제6권10호
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    • pp.2601-2619
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    • 2012
  • A differencing multiuser detection (MUD) method is proposed for multiple-input multiple-output (MIMO) direct sequence (DS) ultra-wideband (UWB) system to cope with the multiple access interference (MAI) and the computational efficiency in Nakagami fading channel. The method, which combines a multiuser-interference-cancellation-based decision feedback equalizer using error feedback filter (MIC DFE-EFF), a coefficient optimization algorithm (COA) and a differencing algorithm (DA), is termed as MIC DFE-EFF (COA) with DA for short. In the paper, the proposed MUD method is illuminated from the rudimental MIC DFE-EFF to the advanced MIC DFE-EFF (COA) with DA step by step. Firstly, the MIC DFE-EFF system performance is analyzed by minimum mean square error criterion. Secondly, the COA is investigated for optimization of each filter coefficient. Finally, the DA is introduced to reduce the computational complexity while sacrificing little performance. Simulations show a significant performance gain can be achieved by using the MIC DFE-EFF (COA) with DA detector. The proposed MIC DFE-EFF (COA) with DA improves both bit error rate performance and computational efficiency relative to DFE, DFE-EFF, parallel interference cancellation (PIC), MIC DFE-EFF and MIC DFE-EFF with DA, though it sacrifices little system performance, compared with MIC DFE-EFF (COA) without DA.