수중 음향통신에 적합한 터보 등화기 기반의 최적의 반복 부호 기법 연구
Analysis of Optimum Iterative Codes for Underwater Acoustic Communication based on Turbo Equalizer
2
조회
0
다운로드
0
인용
0
참고문헌
키워드
초록
수중에서의 통신은 해수면과 해저면 등에 의한 신호의 반사가 생겨 다중경로 현상이 발생한다. 이러한 다중경로의 영향으로 신호는 왜곡되고 원활한 수신을 방해하게 된다. 본 논문에서는 수신신호의 성능을 향상시키고자 수중통신에 적합한 반복부호를 설정하였다. 적용가능한 반복부호로는 터보 부호와 LDPC 부호, BCJR 기반의 컨볼루션 부호가 있으며, 동일한 부호화율 및 비슷한 부호어 길이에서 터보 등화기 기반의 성능을 분석하였다. 반복횟수를 5회로 고정하였고, 수중 채널 데이터는 실제 동해 바다에서 송수신 거리가 5Km로 실험을 하였다. 그리고 데이터 속도를 1Kbps에서 측정된 실제 데이터를 이용하였다. 성능 분석 결과, BCJR 기반의 컨볼루션 부호가 가장 적합함을 알 수 있었다.
Abstract
Underwater acoustic communication has multipath error because of reflection by sea-level and sea-bottom. The multipath ofunderwater channel causes signal distortion and error floor. In order to improve the performance, it is necessary to employ an iterativecoding scheme. Among the iterative coding scheme, turbo codes, LDPC codes and convolutional code based on BCJR algorithm aredominant channel coding schemes in recent. Therefore this paper analyzed the performance of iterative codes based on turbo equalizerwith the same coding rate and similar codeword length. The performances of three kinds of iterative codes were evaluated in theenvironment of underwater acoustic communication channel that are real data collected in Korean east sea. The distance of transmitterand receiver was 5Km and data rate was 1Kbps. As a result, convolutional code based on BCJR algorithm has better performance inunderwater channel than turbo codes and LDPC codes.
참고문헌 (7)
- Cai, Z., "Efficient encoding of IEEE 802.11n LDPC codes", IEEE Electronics Letters, 42(25) (2006)
- Daniel, B. K., "The state of art in underwater acoustic telemetry", IEEE J. Oceanic Eng., 25(1), pp.4~27 (2000)
- Franz, V., "Concatenated decoding with a reduced search BCJR algorithm", IEEE J. Select. Areas Commun., 16, pp.186~195 (1998)
- 김민혁, "Analysis of Turbo Coding and Decoding Algorithm for DVB-RCS Next Generation", 한국통신학회논문지C, 36(9), pp.537~545 (2011), 한국통신학회
- Channel sounding for acoustic communications: techniques and shallow-water examples, "Paul, V. W.", FFI, ~ (2011)
- Stojanovic, M., "Phase coherent digital communications for underwater acoustic channels", IEEE J. Ocean. Eng., 19(1), pp.100~111 (1994)
- Tuchler, M., "Turbo Equalization : Principles and New Results", IEEE Trans. Communications, 50(5), pp.754~767 (2002)