Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering (한국정보통신학회논문지)

The Korea Institute of Information and Commucation Engineering (한국정보통신학회)
권호 표지
DOI QR코드

DOI QR Code

Analysis of System on the Combining Reception and the Variance of the Phase Estimate of a Sinusoidal Signal over Wireless Fading Channels

수신 신호의 위상 추정값에 대한 분산과 성능분석에 의한 페이딩 채널 해석

  • 함영만 (서울산업대학교 IT정책전문대학원) ;
  • 이강원 (서울산업대학교 IT정책전문대학원 산업정보시스템공학과)
  • Received : 2009.08.11
  • Accepted : 2009.08.25
  • Published : 2010.02.27
Download PDF
⟨ Previous Next ⟩

Abstract

In this paper amplitude and phase distortion of the received signal through a fading channel results in a severe performance degradation of the communication system, Therefore we consider the variance of the maximum a posteriori phase estimate of sinusoidal signal by the Cramer-Rao bound in wireless fading channel. To find the Cramer-Rao lower bound for the variance of the phase, We use the derived probability density function(pdf) of the phase in Nakagami fading channel. We analyze the error performance of modulation signals using order statistics on generalized combining reception and find adequate diversity branch number.

이동통신 시스템에서 발생하는 큰 문제점 중의 하나는 다중 경로에 의한 신호 진폭의 감쇄 현상인 페이딩을 들수 있다. 이 때 동기시스템에서 maximum a posteriori 신호 위상 추정값의 분산에 대한 Cramer-Rao bound를 고찰하여 수신신호의 위상을 추정한다. 나카가미 페이딩 채널에서의 위상의 분산값에 대한 Cramer-Rao 하한치를 발견하기 위해서 위상에 대한 확률 밀도 함수를 이용한다. 또한 순서통계량을 이용하여 일반화된 선택 합성기법에 대한 오류 확률식을 유도하여 적절한 다이버시티 가짓수를 분석하였다.

Keywords

References

  1. J.G.Proakis, Digital Communications, McGraw-Hill, Inc., 2008.
  2. H.L.Van Trees, Detection, Estimation, and Modulation Theory, Part 1, John Wiley & Sons,Inc.2007.
  3. R.E.Ziemer & R.L.Peterson, Digital Communications and Spread Spectrum Systems, Macmillian Publishing Company., 2008.
  4. R. E. Ziemer & W. H. Tranter, Principles of Communications/Systems, Modulation, and Noise, second, Houghton Mifflin, 2005.
  5. 김치환, "Nakagami 페이딩 채널에서 BPSK시스템의 해석과 PSK 신호의 변조분류," 한양대학교 석사논문, 1995.
  6. A. M. Mood, F. A. Graybill, and D. C. Boes, Introduction to the Theory of Statistics, McGraw-Hill, 2007.
  7. P. Z. Peebles, Jr., Probability, Random Variables, and Random Signal Principles, McGraw-Hill, 2008.
  8. A. Annamalai, "Analysis of Selection Diversity on Nakagami Fading Channel," Electron. Lett., vol. 33, No. 7, pp. 548-549, 1997. https://doi.org/10.1049/el:19970390
  9. C.H.Kim, S.Y.Choi, and Y.Y.Han, "New results on selective diversity using order statistics for reception of M-ary DPSK and PSK signals on Nakagami fading channels," IEICE Trans. Fundamentals, vol. E84-A, no. 4, pp. 1085-1089, April 2001.
  10. J. Sun and I. S. Reed, "Performance of MDPSK, MPSK, and Noncoherent MFSK in Wireless Rician Fading Channels," IEEE Trans. Commun., vol. 47, No. 6, pp. 813-816, June 1999. https://doi.org/10.1109/26.771335
  11. I. S. Gradshteyn and I. M. Ryzhik, Table of Integral, Series and Products, New York: Academic Press, Inc., 1980.
  12. K. K. Cho, "Analysis of MRC Diversity for M-ary QAM Signals in Nakagami Fading Channels," M. Sc. thesis, Dep. Elec. Com. Eng., Hanyang Univ., Korea, Dec. 1996.