본 논문은 무선 멀티미디어용 OFDM 시스템에 적용 할 수 있는 송신다이버시티 기술로 전송 효율 및 수신성능을 최대로 하기 위한 방안을 제시한다. 제안된 방법은 MIMO 채널에 적합한 시공간 부호기법으로 STTC(Space-Time Trellis Code)의 성능 분석을 위해 두 가지의 rms 지연확산, 즉 50 nsec, 150 nsec를 고려한 채널 추정에서 시평균을 위한 파라미터$\alpha$가 0.3, 1인 경우와 하나의 프레임내에서 긴 훈련열 구간으로부터 추정된 채널 값을 해당 프레임에 적용한 경우의 성능을 비교 분석하였다. 실험결과 $\alpha$가 0.3인 경우가 긴 훈련 열만을 이용한 경우보다 BER이 $10^{-3}$에서 1.0dB의 SNR 개선을 가져옴을 알 수 있었으며, 또한 시평균을 위한 것이 그렇지 않은 경우보다 전반적인 성능 개선이 향상된다는 것을 확인하였다.
본 논문은 무선 멀티미디어용 OFDM 시스템에 적용 할 수 있는 송신다이버시티 기술로 전송 효율 및 수신성능을 최대로 하기 위한 방안을 제시한다. 제안된 방법은 MIMO 채널에 적합한 시공간 부호기법으로 STTC(Space-Time Trellis Code)의 성능 분석을 위해 두 가지의 rms 지연확산, 즉 50 nsec, 150 nsec를 고려한 채널 추정에서 시평균을 위한 파라미터 $\alpha$가 0.3, 1인 경우와 하나의 프레임내에서 긴 훈련열 구간으로부터 추정된 채널 값을 해당 프레임에 적용한 경우의 성능을 비교 분석하였다. 실험결과 $\alpha$가 0.3인 경우가 긴 훈련 열만을 이용한 경우보다 BER이 $10^{-3}$에서 1.0dB의 SNR 개선을 가져옴을 알 수 있었으며, 또한 시평균을 위한 것이 그렇지 않은 경우보다 전반적인 성능 개선이 향상된다는 것을 확인하였다.
This paper presents a way to maximize transmission efficiency and reception ability through transmission diversity technology, which can be adapted to wireless multimedia OFDM (orthogonal FDM) system. The presented method gives a comparative analysis between a case where parameter a for time average...
This paper presents a way to maximize transmission efficiency and reception ability through transmission diversity technology, which can be adapted to wireless multimedia OFDM (orthogonal FDM) system. The presented method gives a comparative analysis between a case where parameter a for time average is 0.3, i with consideration of channel presumption and two types of rms delayed proliferation, which is 50nsec, 150nsec, for the performance analysis of STTC (Space-Time Trellis Code) using time-space code method which is appropriate for MIMO channel, and performance, in the case, where presumed channel value from long training column section is applied to the according frame in a single frame. The result shows that BER brought SNR improvement of 1.0dB in $10^{-3}$ when a was 0.3 than using only the long training column, and shows an increasement of general performance improvement when the time average factor is used.
This paper presents a way to maximize transmission efficiency and reception ability through transmission diversity technology, which can be adapted to wireless multimedia OFDM (orthogonal FDM) system. The presented method gives a comparative analysis between a case where parameter a for time average is 0.3, i with consideration of channel presumption and two types of rms delayed proliferation, which is 50nsec, 150nsec, for the performance analysis of STTC (Space-Time Trellis Code) using time-space code method which is appropriate for MIMO channel, and performance, in the case, where presumed channel value from long training column section is applied to the according frame in a single frame. The result shows that BER brought SNR improvement of 1.0dB in $10^{-3}$ when a was 0.3 than using only the long training column, and shows an increasement of general performance improvement when the time average factor is used.
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문제 정의
IEEE 802.1 la 시스템에 STTC 부호화 기법을 적용하는 방안에 대해 살펴보기로 한다. [그림 1]은 STTC를 IEEE 802.
방안을 제시하고자 한다. 먼저 MIMO 채널에 적합한 space-time coding 기법을 이용한 송신 다이버시티 기법에 대해 논하고, 이를 토대로 IEEE 802.1 la 시스템에 적합한 방안을 제시하고자 한다.
본 논문에서는 STTC를 이용하는 경우 방안을 제시하고, 특징을 살펴보고자 한다.
본 논문에서는 무선 인터넷용 OFDM 시스템에 적용할 수 있는 송신 다이버시티 기술을 개발하여 전송효율 및 수신성능을 최대로 하기위한 방안을 제시하고자 한다. 먼저 MIMO 채널에 적합한 space-time coding 기법을 이용한 송신 다이버시티 기법에 대해 논하고, 이를 토대로 IEEE 802.
가설 설정
여기서 송수신 안테나의 수는 모두 2로 가정하였다. 먼저 입력되는 이진 데이터 블록은 space-time 인코더에 의해 주 개의 다른 신호로 부호화되고, 이들 신호들은 IFFT(Inverse Fast Fourier Transform)®]] 의해 각각의 OFDM 블록들을 형성한다.
제안 방법
IEEE802.Ha 시스템에 STTC를 적용한 채널 추정 기법의 성능을 분석 하기위해 본 논문의 훈련열에 대한 채널추정은 STBC에 적용된 방법과 같으며, 데이터구간에 대한 채널 추정은 훈련 열의 블록으로부터 구해진 채널 추정값을 이용하여 디코드된 데이터를 이용하여 채널 추정을 하였다.
Space-time trellis code의 성능을 분석하기 위하여 두 가지 rms 지연 확산, 즉 50 ssec와 150 勿sec를 고려하였고, 이동성을 고려하여 도플러 주파수 40Hz와 100Hz를 고려하였다. 기본적으로 복호화시에 이용되는 채널추정은 이전 데이터 블록의 채널 추정 값을 이용하기로 한다.
그리고 데이터 구간에는 STTC 부호화를 수행한다.
따라서 훈련 열의 블록으로부터 구해진 주파수 응답을 切이라고 할 때, 이 채널 응답을 이용하여 비터비 알고리즘에 의해 디코드 된 데이터는 다시 space-time 인코더에 의해 부호화된 값을 이용하여 현재의 데이터 블록에 대한 채널 파라미터를 구한다. 즉,
채널 추정 기법은 기본적으로 STBC에적용된 기법을 이용한다. 성능 분석은 채널 추정에서 시평균을 위한 파라미터 a 가 0.3, 1인 경우와 하나의 프레임내에서 긴 훈련열 구간으로부터 추정된 채널 값을 해당 프레임에 모두 적용한 경우의 성능을 비교하기로 한다. 송수신 안테나의 개수는 모두 2로 설정하였다.
기본적으로 복호화시에 이용되는 채널추정은 이전 데이터 블록의 채널 추정 값을 이용하기로 한다. 성능평가는 수신안테나의 개수에 따른 다이버시티 효과를 살펴보기 위하여 채널 추정 값은 완벽한 경우의 성능을 먼저 분석하고 난 후, 채널 추정 기법의 성능을 분석하기로 한다. 여기서 완벽한 채널 추정이란 이전 OFDM 블록으로부터의 채널 추정이 완벽하다는 것을 의미한다.
이론/모형
Ha 시스템에 대한 STTC를 적용할 경우 채널 추정 기법의 성능을 분석하기로 한다. 채널 추정 기법은 기본적으로 STBC에적용된 기법을 이용한다. 성능 분석은 채널 추정에서 시평균을 위한 파라미터 a 가 0.
성능/효과
a=l인 경우는 13.2dB 이고, 긴 훈련 열만을 이용하였을 경우는 lldB 로 LOdB의 SNR。] 개선됨을 확인하였다.
또한 채널 추정기법은 지연확산과 도풀러 주파수에 따른 BER 성능과 Block Error Rate 의 전반적인 모의실험 성능의 사실로부터 도풀러 주파수가 증가함에 따라 성능이 열화됨을 알 수 있었으며 특히 채널추정의 성능이 도풀러주파수에 민감하게 작용하는 것을 확인하였고, 실험결과 시평균을 취하지 않은 경우는 긴 훈련 열만을 이용한 경우보다 성능 열화가 크다는 사실을 알 수 있었다. 따라서 성능을 개선하기 위해서는 시평균을 취하는 것이 유리하다.
후속연구
본 논문에서 제안된 방법이 향후 무선 인터넷용 OFDM 멀티미디어 시스템의 신뢰성이 요구되는 통신 시스템에 적용할 수 있으리라 본다.
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