• Journal of Communications and Networks
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• 제18권3호
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• pp.333-339
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• 2016

A multi-stage turbo equalization scheme based on the bit-level combining (BLC) is proposed for multiple-input multiple-output (MIMO) systems with hybrid automatic repeat request (HARQ). In the proposed multi-stage turbo equalization scheme, the minimum mean-square-error equalizer at each iteration calculates the extrinsic log-likelihood ratios for the transmitted bits in a subpacket and the subpackets are sequentially replaced at each iteration according to the HARQ rounds of received subpackets. Therefore, a number of iterations are executed for different subpackets received at several HARQ rounds, and the transmitted bits received at the previous HARQ rounds as well as the current HARQ round can be estimated from the combined information up to the current HARQ round. In addition, the proposed multi-stage turbo equalization scheme has the same computational complexity as the conventional bit-level combining based turbo equalization scheme. Simulation results show that the proposed multi-stage turbo equalization scheme outperforms the conventional BLC based turbo equalization scheme for MIMO systems with HARQ.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제13권6호
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• pp.2908-2924
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• 2019

Multiple input multiple output orthogonal frequency division multiplexing (MIMO-OFDM) is widely applied in wireless communication by virtue of its excellent properties in data transmission rate and transmission accuracy. However, as a major drawback of MIMO-OFDM systems, the high peak-to-average power ratio (PAPR) complicates the design of the power amplifier at the receiver end. Some available PAPR reduction methods such as selective mapping (SLM) suffer from high computational complexity. In this paper, a low-complexity SLM method based on active constellation extension (ACE) and joint space-time selective mapping (AST-SLM) for reducing PAPR in Alamouti STBC MIMO-OFDM systems is proposed. In SLM scheme, two IFFT operations are required for obtaining each transmission sequence pair, and the selected phase vector is transmitted as side information(SI). However, in the proposed AST-SLM method, only a few IFFT operations are required for generating all the transmission sequence pairs. The complexity of AST-SLM is at least 86% less than SLM. In addition, the SI needed in AST-SLM is at least 92.1% less than SLM by using the presented blind detection scheme to estimate SI. We show, analytically and with simulations, that AST-SLM can achieve significant performance of PAPR reduction and close performance of bit error rate (BER) compared to SLM scheme.

• 한국전자파학회논문지
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• 제15권8호
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• pp.759-764
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• 2004

본 논문에서는 3D 광선추적법에 기반한 전파 예측 모델을 이용하여 MIMO 채널 특성을 해석적으로 분석하는 방법을 제시한다. 경로들의 위상차를 고려하여 채널간 discrete spatial correlation을 계산하고 이를 이용하여 젠센 부등식을 이용해 평균 MIMO채널 용량의 최대치를 추정한다. 본 해석 모델은 측정을 통한 통계적 접근이나 Monte-Carlo 시뮬레이션을 통한 확률적 접근을 하지 않는 결정적인 모델이므로 시간과 비용측면에서 큰 효율을 가진다. 또한 전파 이론에 기초한 방법이므로 채널 용량에 영향을 미칠 수 있는 안테나 패턴이나 편파, 상호간섭, 안테나 구조 등의 파라미터를 정량적으로 분석 할 수 있는 장점이 있다. 본 모델은 MIMO 시스템에 적합한 안테나 구조 등의 개발에 이용될 수 있을 것이다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제49권4호
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• pp.18-25
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• 2012

최근 들어, 스마트 기기의 수요가 급증하면서 기존의 3G 표준에 비해 향상된 품질을 제공하는 long-term evolution (LTE) 서비스가 전 세계적으로 활발히 보급되고 있다. 2010년에 발표된 릴리즈 10은 흔히 LTE-Advanced (LTE-A)로 불리는데, LTE-A의 여러 특징 중 다중사용자 MIMO (MU-MIMO) 기술은 정보 처리량을 향상시키기 위한 LTE-A의 핵심기술로 근래 많은 주목을 받고 있다. 본 논문에서는 LTE 및 LTE-A 시스템에서 도입된 MU-MIMO 기술의 이론적 배경 및 표준의 주요 특징을 소개한다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제45권6호
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• pp.13-19
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• 2008

이 논문에서는MIMO(Multi-Input Multi-Out)-OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 시스템에 다중 안테나를 가진 relay를 적용 할 경우, cooperation 통신을 하기 위한 기법을 제안하고 성능을 분석한다. 이동국과 relay간 뿐만 아니라 relay와 기지국간에도 STC(space time coding)에 의해 MIMO채널이 형성되어 cooperative diversity와 MIMO에 의한 diversity 이득을 함께 얻을 수 있어 시스템의 성능이 크게 향상된다. 또한 이동국과 relay에서 송신전력을 위한 간략화 된 전력할당 기법을 제안하여 이에 따른 시스템의 성능이 향상됨을 분석한다.

• 전기전자학회논문지
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• 제21권1호
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• pp.70-72
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• 2017

본 논문에서는 $4{\times}N_r$ MIMO 시스템에서 높은 스펙트럼 효율을 갖기 위해 D-MSSTC를 이용한 MIMO-ARQ 기법을 제안하였다. 제안된 기법의 오류 성능 향상을 위해, 매 전송 시 마다 MSSTC의 각 계층에 전력과 위상을 할당하였다. 추가로, 할당된 전력은 D-MSSTC의 최소 코딩 이득 거리가 최대화가 되도록 그리고 할당된 위상은 계층간의 간섭이 효율적으로 최소화 되도록 최적화를 수행하였다. 모의 실험 결과, 제안된 D-MSSTC 기반의 MIMO-ARQ 기법이 다른 기법들에 비해 우수한 성능을 얻음을 확인하였다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2005년도 추계종합학술대회
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• pp.301-306
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• 2005

In this paper, we propose P-SRA (Proposed Simplified Resource Allocation) algorithm for efficient resource allocation for real time traffic in MIMO-OFDMA (Multiple Input Multiple Output - Orthogonal Frequency Division Multiple Access) systems with V-BLAST (Vertical-Bell laboratories LAyered Space-Time coding) detector. The proposed P-SRA scheme employs efficient 3 step resource allocation algorithm with plain V-BLAST and no H-ARQ, however it achieves comparable performance of a MIMO-OFDMA system utilizing error compensated V-BLAST and H-ARQ IR scheme.

• JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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• 제10권3호
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• pp.185-192
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• 2010

This paper presents a hardware-efficient auto-correlation scheme for the synchronization of MIMO-OFDM based wireless local area network (WLAN) systems, such as IEEE 802.11n. Carrier frequency offset (CFO) estimation for the frequency synchronization requires high complexity auto-correlation operations of many training symbols. In order to reduce the hardware complexity of the MIMO-OFDM synchronization, we propose an efficient correlation scheme based on time-multiplexing technique and the use of reduced samples while preserving the performance. Compared to a conventional architecture, the proposed architecture requires only 27% logic gates and 22% power consumption with acceptable BER performance loss.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제4권3호
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• pp.189-196
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• 2011

본 논문에서는 다중입출력 (MIMO : multiple-input multiple-output) 시스템에서 순차적 간섭 제거 기반 (SIC : successive interference cancellation) 신호 검출 기법의 성능을 분석한다. 고려되는 신호검출 기법들은 SIC 기법와 LR-SIC 기법이며, 이러한 신호 검출 기법들의 블록오류확률 (BLER; block error ratio) 성능을 나타내는 식을 유도 하고, 모의실험 결과를 통해 유도된 식과 성공적으로 일치함을 확인한다.

• 전기학회논문지
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• 제60권9호
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• pp.1754-1760
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• 2011

In this paper, a systematic design of a robust nonlinear multivariable variable structure controller based on state dependent nonlinear form is presented for the control of MIMO uncertain affine nonlinear systems with mismatched uncertainties and matched disturbance. After a MIMO uncertain affine nonlinear system is represented in the form of state dependent nonlinear system, a systematic design of a robust nonlinear variable structure controller is presented. To be linear in the closed loop resultant dynamics, the linear sliding surface is applied. A corresponding diagonalized control input is proposed to satisfy the closed loop global exponential stability and the existence condition of the sliding mode on the linear sliding surface, which will be investigated in Theorem 1. Through a design example and simulation study, the usefulness of the proposed controller is verified.