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홍대기,강법주,Hong, Dae-Ki,Kang, Bub-Joo 한국정보통신학회 2010 한국정보통신학회논문지 Vol.14 No.10
차량 간 통신을 위한 직교 주파수 분할 다중화 (OFDM: Orthogonal Frequency Division Multiplexing)기반 WAVE (Wireless Access for Vehicular Environment) 시스템의 물리계층 표준은 기존에 정지환경을 기반으로 표준화된 IEEE802.11a 무선랜 (WLAN: Wireless Local Area Network)의 물리계층 표준을 따르는 것으로 되어 있다. 따라서 이동환경에 기반한 WAVE 시스템에서 단순한 등화방식을 적용할 경우 빠른 페이딩의 영향으로 인하여 프레임 초기 채널특성과 말기 채널특성의 변화가 초래되어 시스템의 수신 성능이 저하되게 되고, 특히 고차 변조방식에서는 더욱 문제가 된다. 따라서 본 논문에서는 WAVE 시스템의 64-직교진폭변조 (QAM: Quadrature Amplitude Modulation)과 같은 고차 변조에서 채널 등화성능을 향상시키는 방식에 대해 연구하였다. 훈련 심볼을 이용하는 기존의 채널추정방식을 기반으로 하되 WAVE 채널처럼 빠르게 변화하는 채널특성을 추적하기 위해 일정한 주기 마다 미드엠블을 삽입하는 전송구조를 제안하였다. 또한 미드엠블 사이의 심벌들의 채널 변화는 다양한 보간법을 적용한 등화 알고리듬을 제안하였다. A Wireless Access for Vehicular Environment (WAVE) system based on Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM) is made for vehicle to vehicle wireless communications. The physical layer standard of the WAVE system is very similar to that of the IEEE802.11a wireless local area network (WLAN). Therefore, the performance of the WAVE system is degraded by continual channel variation in the WAVE multipath fading channels after starting initial channel estimation. In this paper, we research the performance improvement of equalization in 64 Quadrature Amplitude Modulation (QAM) transmission in WAVE environment. The proposed algorithms use the training sequence and the midamble sequence which is used for fast channel variation such as WAVE environments. Additionally, various interpolation methods are also used for the channel tracking.
홍대기(Hong, Dae-Ki),강성진(Kang, Sung-Jin) 한국산학기술학회 2009 한국산학기술학회논문지 Vol.10 No.9
본 논문에서는 GSM (Global System for Mobile Communication) 단말의 성능을 측정하기 위한 측정기의 기 능을 소프트웨어로 구현하고 GSM 신호 발생기를 통해 발생된 신호를 이용해 구현된 소프트웨어 측정기의 성능을 평 가해본다. 일반적으로 통신신호 측정기는 매우 정밀한 정확도를 필요로 하므로 정확도가 충분히 높지 않은 일반 통신 모뎀 수준의 수신 알고리듬을 직접적으로 측정기에 적용할 수는 없다. 본 논문에서는 GSM 신호의 정밀한 측정을 위 한 새로운 GSM 신호의 수신 알고리듬을 제안한다. 제안된 GSM 수신 알고리듬에는 2단계(개략적 단계, 미세 단계)의 파라미터(심볼 타이밍, 주파수 오프셋, 반송파 위상) 추정방식을 사용하였다. 또한 수신신호의 보간을 이용하여 수신 신호 샘플의 개수를 증가시킴으로서 측정의 정확도를 향상시켰다. 본 논문에서 제안된 GSM 신호 측정 방식은 하드 웨어를 구현하기 전에 소프트웨어를 이용하여 사전에 측정 성능을 검증하는데 사용될 수 있다. 또한 구현된 소프트웨 어 알고리듬을 속도측면에서 최적화함으로서 직접 GSM 신호 측정을 위한 상용 시스템으로도 이용할 수 있다. In this paper, we implement measurement functionality for performance measurement of the GSM (Global System for Mobile Communication) terminal by using software. Generally speaking, the receiving algorithms in normal modems cannot be used directly to the measurement system due to the lack of the algorithm accuracy. In this paper, we propose the new receiver algorithm for precise GSM signal measurements. In the receiving algorithm, 2-stage (coarse stage, fine stage) parameters estimation (symbol-timing, frequency offset, carrier phase) scheme is used. To improve the estimation accuracy, we increase the number of the received signal samples by interpolation. The proposed GSM signal measurement algorithm can be used for verifying the hardware measurement system. In addition, the proposed algorithm can be used for the commercial system through code execution speed optimization.
홍대기,김선희,김용성,조진웅,강성진,Hong, Dae-Ki,Kim, Sun-Hee,Kim, Young-Sung,Cho, Jin-Woong,Kang, Sung-Jin 한국정보통신학회 2008 한국정보통신학회논문지 Vol.12 No.1
디지털 통신에서는 전송 채널의 왜곡을 보상해 주는 적응 등화기가 필수적이다. 이러한 적응 등화기는 요구되는 비트 오율 (BER: Bit Error Rate)을 얻기 위해서 이동통신 시스템의 특성에 적합하고 최적의 성능을 가지는 적응 알고리즘이 필요하게 된다. 본 논문에서는 무선 이동 채널에서 성능이 우수한 잡음 예측 결정 궤환 등화기 (NPDFE: Noise-Predictive Decision Feedback Equalizer)를 제안한다. 제안된 NPDFE는 직교 위상 변조 (QPSK; Quadrature Phase Shift Keying) 방식을 사용하는 시스템에 대해 가산성 백색 가우스 잡음 (AWGN: Additive White Gaussian Noise)이 발생한다는 기본 가정하에 라이시안 페이딩, 유럽 표준 (ETSI: European Telecommunications Standards Institute) 페이딩, 그리고 레일리 페이딩 채널에서의 성능을 분석한다. 시뮬레이션에서 사용되는 등화기 구조는 선형 등화기(LE: Linear Equalizer), 결정 궤환 등화기 (DFE: Decision Feedback Equalizer), 그리고 제안된 NPDFE이다. 각 등화 알고리즘을 사용하는 QPSK 변조 방식의 성능 비교는 BER을 통하여 이루어진다. Adaptive equalizers are inevitable schemes in digital communication systems for compensating the transmission channel distortion. Additionally, to obtain the required BER(Bit Error Rate), the adaptive algorithms appropriate to the mobile communication channels are required. In this paper, we propose the NPDFE (Noise-Predictive Decision Feedback Equalizer) for communication systems performance improvement in mobile communication channels. The performance of the proposed NPDFE with QPSK (Quadrature Phase Shift Keying) is simulated under AWGN (Additive White Gaussian Noise), Ricean fading, ETSI (European Telecommunications Standards Institute) fading, and Rayleigh fading channels. The equalizers used in simulations are a LE (Linear Equalizer), a DFE (Decision Feedback Equalizer), and a NPDFE. Moreover, the equalizer performance criterion of the QPSK is the BER.
정진폭 부호화된 다중부호 이진직교 변조의 QAM 전송방식에 대한 연구
홍대기,김선희,김용성,임승옥,조진웅,강성진,Hong, Dae-Ki,Kim, Sun-Hee,Kim, Young-Sung,Lim, Seung-Ok,Cho, Jin-Woong,Kang, Sung-Jin 한국정보통신학회 2008 한국정보통신학회논문지 Vol.12 No.2
본 논문에서는 기존에 제안되었던 정진폭 부호화된 다중 부호 이진 직교(CACB: Constant Amplitude Coded Multicode Biorthogonal) 변조 방식을 고속화 하는 기술로서 CACB의 구조를 유지하면서 직교 위상 진폭 변조(QAM: Quadrature Amplitude Modulation) 방식을 적용하여 대역폭 효율(BE: Bandwidth Efficiency)을 증가시킴으로써 전송률을 높일 수 있는 방식에 대하여 연구한다. 또한 수신단에서 최단 거리 선택 알고리즘(MDSA: Minimum Distance Selection Algorithm)을 이용한 QAM 연판정(SD: Soft Decision) 복조기를 통한 성능 개선 방법을 제안한다. 마지막으로 실제 구현시 다중 경로 페이딩(MPF: Multipath Fading)에서 강한 시스템을 구성할 수 있도록 하는 결정궤환 등화기(DFE: Decision Feedback Equalizer)의 적용 방안을 제시한다. 제안된 방식은 향후 고속의 전송을 요구하는 무선 개인 영역 네트워크(WPAN: Wireless Personal Area Network)의 물리층(PHY: Physical Layer) 표준으로 사용될 수 있다. In this paper, we investigate the design of the QAM(Quadrature Amplitude Modulation) method for the CACB(Constant Amplitude Coded Multicode Biorthogonal) scheme. The modulation method fan improve the transmission data rate by increasing the BE(Bandwidth Efficiency). Additionally, we can improve the system performance by using the QAM SD(Soft Decision) method with the MDSA(Minimum Distance Selection Algorithm). Finally, the DFE(Decision Feedback Equalizer) for the CACB-QAM is simulated under the MPF(MultiPath Fading) channel for real implementation. The proposed scheme can be used for the PHY(PHYsical layer) standard of the WPAN(Wireless Personal Area Network) requiring high rate data transmission.