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Efficient Receiver Design Based On Block-Coded Correlator Scheme for UWB-IR

무선광대역 시스템을 위한 블록 부호화 상관기 기반의 효율적인 수신기 설계 기법

  • Min, Seungwook (Department of Computer Science, Sangmyung University)
  • 민승욱 (상명대학교 컴퓨터과학과)
  • Received : 2015.09.25
  • Accepted : 2015.11.06
  • Published : 2015.11.30

Abstract

Noncoherent receivers are favored for block-code-modulated ultrawideband impulse radio (UWB-IR) systems because of their low implementation complexity compared with coherent rake receivers. However, existing noncoherent schemes, such as transmitted reference (TR) systems and averaged differential receivers (ADR), suffer from performance degradation and energy efficiency loss. Codeword matching and signal aggregation (CMSA) is a low complexity noncoherent receiver for UWB-IR. As the frame/symbol duration is shortened to boost data rate, interframe interference (IFI) or intersymbol interference (ISI) occurs and degrades the detection performance of CMSA. In this paper, block coded correlator which consists of the delay components and the reference signal is proposed to improve the performance of the receiver. Simulation results show that the proposed system leads to the better performance compared to the conventional CMSA receiver.

광대역 통신을 위한 대표적인 비동기 전송방식인 TR 방식은 동기식 레이크 수신기에 비하여 하드웨어 복잡도가 낮아서 주목을 받아왔다. 최근에는 TR 방식보다 효과적인 데이터 전송을 할 수 있는 BCM 방식이 효율적인 비동기 방식으로 인정받고 있다. BCM 방식의 수신기로는 CMSA 방식이 널리 사용되고 우수한 성능을 가진 것으로 알려져 있다. 본 논문에서는 프레임간 혹은 심볼간 간섭이 존재하는 환경에서, BCM으로 송신된 신호에 대하여 CMSA 방식보다 성능이 우수한 수신기를 제안한다. 제안하는 방식은 TR 방식에서와 같이 상관기를 이용한다. TR방식에서는 하나의 기준신호에 근거한 상관기를 사용하는 반면, 제안하는 방식은 BCM으로 전송된 신호를 복조하기 위하여 블록 코드를 이용한 블록 코드 상관기를 사용한다. 모의실험을 통하여, 제안하는 방식은 CMSA 방식보다 비트오율 측면에서 더 우수한 성능을 나타낸다. 특히, 채널모델 CM4 에서 BER = $10^{-3}$ 일 때, SNR 측면에서 5 dB 이득을 얻을 수 있었다.

Keywords

References

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