적응변조와 안테나 교환 다이버시티 기술을 사용한 대역 확산 시스템 = A Spread Spectrum System Using Adaptive Modulation and Switched Diversity

국문 초록 (Abstract)

교환 다이버시티 방식은 선택 다이버시티 방식보다 성능은 다소 떨어지지만, 안테나 개수와 상관없이 1개의 수신 RF 회로만 사용한다는 장점 때문에 널리 사용되고 있는 기술이다. 본 논문에서는 적응 변조 기능을 갖는 대역 확산 시스템에 안테나 교환 다이버시티(switched diversity) 기술을 적용한 방식을 제안하고, 해당 방식의 평균 비트 전송 속도를 최대로 하는 안테나 교환 임계값을 유도하였다. 그리고 안테나 다이버시티를 사용하지 않는 방식과 선택 다이버시티를 사용하는 방식을 비교 대상으로 하여 제안한 시스템의 성능을 심볼 당 평균 비트 수와 송신 중단 확률 그리고 평균 BER 측면에서 비교하였다. 성능을 비교한 결과, 제안한 방식과 선택 다이버시티를 사용하는 방식은 채널 경로 개수가 증가함에 따라 심볼 당 평균 비트 개수 측면에서 그 격차가 줄어든다는 사실을 확인할 수 있었다. 그리고 평균 SNR이 높을 때는 제안한 방식이 갖는 송신 중단 확률이 선택 다이버시티를 사용한 경우보다 다소 높게 나타나지만, 평균 SNR이 낮을 때는 거의 대등한 송신 중단 확률을 갖는다는 것을 알 수 있었다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

The switched diversity, although its performance is a little inferior to the selection diversity, is widely used due to its advantage that only one RF circuit is required for its operation without respect to the number of antennas in use. In this paper, we propose an application of the antenna switched diversity to a spread spectrum system with adaptive modulation and derived the optimal antenna switching threshold to maximize the average transmission bit rate. We also compared the performances of the proposed system with those of the two cases using a single antenna and the selection diversity with two antennas in terms of the average number of bits per symbol(BPS), the probability of no transmission, and the average BER. The performance analysis shows that, if the number of paths in a multipath channel environment increases, the performance of the proposed scheme becomes closer to that of the selection diversity based system in terms of the average BPS. Furthermore, the proposed scheme produces as almost high the probability of no transmission as the selection diversity based system for the case of low average SNR, although the former yields a little higher probability of no transmission than the latter fer the case of high average SNR.

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