모바일 응용을 실현하는데 있어서 근거리 무선전송과 네트워킹 기술의 중요성은 증가하고 있다. 블루투스와 IEEE 802.11b 표준은 WPAN과 WLAN구축을 위한 가장 일반적으로 사용되고 있는 기술들이다. 본 논문은 잡음과 라이시안 페이딩 환경에서 MC-CDMA/BPSK 시스템과 블루투스 GFSK 신호의 성능을 근거리 무선 채널의 영향에 따라서 분석하였다. 그리고 근거리 무선 채널에서 간섭의 영향에 따른 성능 감쇠에 대하여 분석하였다. 먼저, 잡음 채널에서 MC-CDMA/BPSK 신호와 블루투스 RF 표준에 따른 GFSK 변조 신호의 오율식을 유도하였다. 그리고 유도된 식을 통하여 라이시안 페이딩과 간섭 채널에서 MC-CDMA/BPSK 신호와 블루투스 GFSK 신호의 평균 오율 성능을 계산하였다. 특히, 라이시안 페이딩과 간섭 레벨에 따른 오율 특성을 BER 성능 그림을 통하여 나타내었다.
적응 LMS 알고리즘은 그 구조적 간결성으로 인해 많은 방면엣 활용되어 오고 있다. 이 논문에서는 입력 신호를 임의의 대역폭을 가진 서브밴드로 분할하여 처리한다. 각 서브밴드엣 신호의 동적범위가 줄어들 수 있으며 각 대역에서 독립적으로 수행되는 적응 필터링은 이로 인해 기존의 LMS 필터링보다 빠른 수렴 속도를 얻을 수 있다. 각 대역에서의 적응 필터링은 DCT 변환을 잉용하여 입력 신호의 백색화후 수행되며 이에 따라 탭입력 공분산 행렬의 고유치 분포율이 작아져 빠른 수렴 속도를 얻게 된다. 최종적으로, 각 서브밴드에서 필터링된 출력신호는 전 대역에 걸쳐 주파수 성분을 가지도록 합성 과정을 거쳐야 한다. 이 과정에서 웨이브렛 필터 뱅크는 스펙트럼 상에 간섭이 없는 완벽한 신호 복원을 가능하게 한다. 전산 모의 실험에서 가산성 백색 잡음이 가해진 음성신호 입력의 경우 제안된 알고리즘은 신호대 잡음비가 높아질수록 기존의 정규화 LMS(normalized LMS)보다 우수한 성능을 보였다.
이 논문에서는 코드분할다중접속 시스템에서 다중접속간섭을 제거하는 방법 중 하나인 병렬형 간섭 제거기에(PIC) 초기단 성능 개선을 위해 전단에 순차적 간섭 제거기를(SIC) 사용한 혼합형 간섭 제거기의 구조를 제안하고, 병렬형 간섭 제거기와 순차적 간섭 제거기 그리고 비슷한 구조의 혼합형 간섭 제거기와의 성능을 비교 분석한 것이다. 성능 비교를 위해 채널 환경은 Rayleigh-fading (Jake's model)과 가산성 백색정규잡음환경에서 모의 실험을 하였고, 시스템의 복잡도, 지연시간 그리고 오류율에 대해 비교하였다. 모의 실험을 통하여 제안된 혼합형 간섭 제거기가 순차적 간섭제거기의 오류율에 근접하면서 지연시간을 절반정도 줄였고, 제안한 혼합형 간섭제거기 후단의 병렬형 간섭제거기를 1단을 사용함으로서 복잡도면에서 1단을 사용한 일반 병렬형 간섭제거기에 비해 1/4정도 줄였다.
차세대 무선 스피커의 오디오 신호 전송 거리의 증대를 위한 Multi-band orthogonal frequency division multiplexing ultra-wideband (MB-OFDM UWB) 기술을 제안한다. 제안된 기술은 기존의 MB-OFDM UWB기술을 바탕으로 리드 솔로몬 코딩 기법을 추가하여 간헐적인 랜덤 에러를 완벽하게 보상하여 SNR을 이득을 얻음으로써 전송거리를 개선하였다. 시뮬레이션 환경으로 WPAN 채널모델중 CM1을 사용하였고, 백색잡음과 캐리어 주파수 오프셋, 샘플링 주파수 오프셋을 반영하여 시뮬레이션 환경이 실제 모뎀의 동작 환경과 유사하도록 설정하여 시뮬레이션의 신뢰를 높혔다. 시뮬레이션을 통해서 최대 2dB의 SNR 이득을 얻었고, 이는 수신기의 수신감도를 향상시켜 제안된 시스템은 최대 12.6미터까지 신호 전송이 가능한 것을 확인하였다.
본 논문에서는 격자 부호화 3차원 직교 주파수분할다중화 시스템을 제시하고 성능을 분석한다. 여기서는 격자 부호화를 위한 3차원 신호성상도에 대한 집합분할 기법도 제시한다. 부호율이 R = 1/3과 2/3인 회귀 체계적 컨볼루션 부호와 3차원 8진 성상도를 이용하여 격자 부호화된 제안된 시스템은 부호화되지 않은 직교 주파수분할다중화 시스템에 비하여 최대 7.8 dB까지 오류성능이 향상될 수 있음을 이론적으로 계산하였다. 또한 컴퓨터 모의실험을 통하여 제시된 이론적 분석과 거의 일치하는 결과를 도출함으로써 이론적 분석이 정확한 것을 확인하였다. 따라서 제안된 격자 부호화 3차원 직교 주파수분할다중화 시스템은 대역폭의 증가 없이 고품질 디지털 전송을 달성할 수 있는 효과적인 방법인 것으로 사료된다.
무선통신 환경의 한정된 주파수 자원에서 신뢰성 있는 고속의 통신방식이 요구되고 있다. 직교 진폭 변조 (QAM) 는 대역폭의 증가없이 고속의 데이터 처리가 가능한 유용한 변조 방식이다. 이제까지 사각형(rectangular) 직교 진폭 변조 (R-QAM) 신호의 일반화된 BER 식은 유도된바 없다. 이 논문에서는 가산성 백색 가우시안 잡음 환경에서 그레이 부호화된 R-QAM의 일반화된 closed-from 형태의 EBR식을 유도하고 분석한다. 먼저 I-ary PAN 신호에 대하여 Irk 4, 8, 16 일 때의 유도하고 이 결과들로부터 유도 과정의 규칙성을 찾아내며, 그 규칙성들로부터 임의의 I-ary PAM 신호에 대한 일반화된 BER 식을 유도한다. R-QAM 신호는 각각 독립적인 동상 성분의 I-ary PAM 과 직교 성분의 J-ary PAM으로 구성되기 때문에 I-ary PAM 의 일반화된 BER 식으로부터 R-QAM 신호에 대한 일반화된 BER 식을 구한다. 또한 SNR이 높을 때에 지배적인 항을 고려한 간단한 근사식도 유도한다.
본 논문에서는 Synchronous DS-CDMA(direct sequence-code division multiple access) 시스템에서 준 최적의 RBF(radial basis function) 수신기를 제안한다. 제안된 수신기는 병렬적인 RBF Network들이 결합된 형태를 갖으며, 각 RBF Network는 일반적인 RBF 수신기의 구조를 갖는다. 각각의 RBF Network는 다른 RBF Network에 할당된 사용자들에 의해 야기되는 간섭 성분으로 인해 성능이 저하된다. 따라서, 이러한 간섭 영향을 완화시킬 수 있는 병렬 간섭제거 기법(PIC)을 각 RBF Network들간에 적용한다. 본 논문에서는 제안된 수신기가 요구되는 RBF의 개수(RBF의 중심값)를 줄일 수 있는 구조를 갖고, 수신과정에서 하나의 정보열당 요구되는 연산량 또한 줄일 수 있는 구조임을 확인하였다. 그리고, AWGN 채널에서의 모의실험을 통해 일반적인 수신기보다 복잡도를 줄인 제안된 수신기가 최적의 수신기와 유사한 성능을 나타냄을 확인하였다. 또한, 제안된 수신기가 다양한 시스템 요구사항에 대처할 수 있음을 확인하였다.
In this paper, we described the simulation results of the phase offset performance of a clock in holdover mode which was normally operated in GPS Disciplined Oscillator (GPSDO). In the TIE model, we included the time error term caused by environmental temperature variation because one of the most important parameters of clock phase error is the frequency offset and drift caused by the variation of temperature. For the simulation, we employed Maximum Time Interval Error (MTIE) for the performance evaluation when the frequency offset and drift are estimated by using an Unbiased Finite Impulse Response (UFIR) filter with ladder algorithm. We assumed that the noise in the GPS measurement is white Gaussian with zero mean and 1 ns standard deviation, and temperature linearly varies with a slope of $1{^{\circ}C}$ per hour. From the simulation results, the followings were observed. First, with the estimation error of temperature of less than 3 % and the temperature compensation period of less than 900 seconds, the requirement of CDMA2000 phase synchronization under 10 us could be achieved for more than 40,000 seconds holdover time if we employ an OCXO (Oven Controlled Crystal Oscillator) clock. Second, in order to achieve the requirement of LTE-TDD under 1.5 us for more than 10,000 seconds holdover time, below 3 % estimation error and 500 seconds should be retained if a Rubidium clock is adopted.
본 논문에서는 $\pi/4$ shift QPSK에 Trellis 부호화된 변조 기법(Trellis-Coded Modulation. TCM)을 적용시키기위하여 $\pi/8$ shift 8PSK를 제안하고 위상차에 의한 신호 집합 확장과 신호 집합 분할을 수행하는 trellis 부호화된 π/8 shift 8PSK를 제안한다. 또한 BER(Bit Error Rate) 성능을 향상시키기위하여 제1차 위상차뿐만아니라 제L차 이상차의 자승 유클리드 거리를 매트릭(Branch Metric)으로 갖는 비터비 디코더(Viterbi decoder)를 설계한다. 그리고 $\pi/4$ shift QPSK, trellis 부호화된 $\pi/8$ shift 8PSK와 제L차 위상차의 자승 유클리드 거리를 메트릭(Branch Metric)으로 갖는 trellis 부호화된 $\pi/8$ shift 8PSK 의 BER 특성을 AWGN에서 Monte Carlo 시뮬레이션을 통해 알아본다. 제안된 알고리즘은 MDPSK에도 적용될 수 있다.
본 논문에서는 단일 주파수 망(Single Frequency Network: SFN)을 통해 ATSC(Advanced Television Systems Committee) 지상과 디지털 TV 방송을 서비스하기 위해 필요한 기술적인 요구 사항에 대하여 고찰하고, 기존 디지털 동일 채널 중계기(Digital On-Channel Repeater: DOCK)가 가지는 단점을 극복한 등화형 동일 채널 중계기(Equalization Digital On-Channel Repeater: EDOCR)를 제안한다. EDOCR은 오류정정(Forward Error Correction: FEC) 복호 및 부호화부를 사용하지 않기 때문에 모호성(ambiguity) 문제가 발생하지 않아서 EDOCR의 입력 신호와 출력 신호가 동일하며, 고성능 등화기를 사용하여 주송신기와 EDOCR 사이의 전송로에 의해 야기된 잡음 및 다중경로 신호를 제거하므로 EDOCR 출력 신호의 품질이 입력 신호 보다 우수하다. 또한 낮은 안테나 격리도(isolation)로 인해 야기된 궤환(feedback) 신호를 EDOCR 등화기에서 제거할 수 있기 때문에 송신 출력을 높일 수 있다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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