• 한국정보처리학회논문지
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• 제4권10호
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• pp.2562-2570
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• 1997

본 논문은 다중 경로 페이딩 채널의 전송 특성을 개선하기 위하여 고차 통계치를 이용한 적응 등화기의 설계 및 성능에 관한 것이다. 디지탈 무선 전송에서 발생하는 다중 경로 전파 현상은 수신 신호의 찌그러짐과 부호간 간섭의 원인이 된다. 이로 인하여 비트 오율의 증가와 수신기의 성능을 저하하는 주된 원인이 된다. 논문에서는 널리 사용되는 Bussgang, Godard 알고리즘의 CMA 알고리즘을 사용하는 대신 수신 신호의 고차 통계치를 이용한 등화 알고리즘을 이용하였다. 논문에서는 신호대 잡음비를 변화시키면서 이들 알고리즘의 성능 (잔류 부호간 간섭, 복원 성군도 및 연산량)을 제시하였다. 컴퓨터 시뮬레이션 결과 신호대 잡음비가 낮은 $10{\sim}20$ dB 범위에서는 고차 통계치를 이용한 등화 알고리즘이 CMA 보다 우월하였다. 실제의 통신 시스템에서 사용되는 신호대 잡음비가 $14{\sim}20$ dB 임을 고려할 때 고차 통계치를 이용하는 적응 등화기는 실제의 다중 경로 페이딩 환경에서 사용될 수 있다.

• 한국통신학회논문지
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• 제28권10C호
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• pp.995-1006
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• 2003

무선 통신 시스템은 전자파 신호의 전파 특성과 주위 환경/장애물에 의해 다중 경로 페이딩을 겪게 되어 수신 신호의 급격한 전력 감쇄가 생길 수 있음은 잘 알려져 있는 사실이다. 한편으로 송신기에서 생성된 하나의 동일한 송신 신호가 여러 경로를 통해서 해당 수신기에 도달하므로 이점을 적극적으로 활용하면 데이터 수신 성능을 향상 시킬 수 있는데 이것의 한가지 방법이 레이크 신호처리 기법이다. 본 연구는 PN (pseudo noise) 수열을 사용하여 주파수대역 확산을 구현하는 무선통신 수신기에서 레이크 신호처리 기법에 대해서 연구하였다. 기존의 고정 PN 레이크 복조기는 다중 경로 페이딩 채널의 임펄스 응답 계수의 공액 복소수 값을 계수로 하는 유한 길이 디지털 필터에 의해 수신 신호론 처리한 후, PN 복조 과정을 거쳐 데이터 신호를 재생하게 된다. 본 연구에서는 기존의 PN 복조 과정을 대체하는 최적 복조기의 개념 및 적응 설계 기법을 제안하였다. 제안된 최적 레이크 복조기에 대해 이론적인 성능 분석을 수행하였으며, 컴퓨터 모의 실험을 통해 유도된 결과들의 타당성을 검증하였다. 결과로 새로운 최적 레이크 신호처리기법을 통해 기존의 고정 PN 레이크 복조기에 비해 심볼평균제곱오차가 10dB 이상의 월등한 성능 향상이 가능함을 보였다. 또한 다중 경로 신호의 결합과 PN 복조를 동시에 한 복조 심볼 구간 안에서 수행하는 통합 복조기에 비해서도 약 10 dB 정도의 성능 향상이 있었다. 그리고 최적 레이크 복조기의 심볼평균제곱오차가 이론적인 한계치인 백색잡음 채널에서 QPSK 복조기의 심볼평균제곱오차에 매우 근접함을 보였다.

• 한국음향학회지
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• 제32권2호
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• pp.95-103
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• 2013

천해에서 수중음향통신은 해면과 해저의 음향특성에 강한 영향을 받는다. 시변적인 해면 산란과 입사각에 좌우되는 해저손실에 의해 수중통신 시스템의 성능은 영향을 받게 되어 고속의 디지털 통신 성능은 저하된다. 우세한 직접파가 존재하면 통신채널은 Rice 페이딩, 그렇지 않은 경우 Rayleigh 페이딩으로 모델링된다. 그러나 실해역의 실험으로 이러한 통계적인 채널 모델링을 검증하는 것은 어려운 연구주제로 알려져 있다. 해면산란과 해저반사 손실이 수중음향통신에 미치는 영향의 근원적인 이해를 돕기 위하여 저자들은 이들의 영향을 정량화하기 위한 천해 해역에서 실험을 수행하였다. 이진 주파수 천이 변조 방식으로 영상을 전송하여 해면산란과 해저 입사각에 좌우되는 해저반사 영향을 송신기와 수신기간의 거리, 수신기 깊이에 따른 영상의 양호성과 비트 오류율로 평가하였다. 결론적으로 영상의 전송 성능은 채널의 일관성 대역폭을 결정하는 송수신기간의 거리 및 수신기의 깊이에 좌우된다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2002년도 추계종합학술대회
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• pp.880-883
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• 2002

본 논문에서는 OFDM 신호방식을 사용하는 무선채널 환경에서 무선 멀티미디어에 적합한 클럭 동기복원 알고리즘을 제안한다. 제안된 클럭 동기복원 알고리즘의 기본적인 접근은 수신기의 채널 추정기로부터 추정된 채널의 주파수 응답을 획득하여 IFFT를 통해 채널의 충격 응답 또는 다중 경로 강도 프로 파일을 구하고 시간 영역에서 채널의 에너지가 집중된 일정 범위의 위치를 추적하는 것이다. 또한, 샘플링 클럭 오프셋이 $\pm$1-3 샘플 있는 경우 64-QAM, 16-QAM의 성좌점을 분석하고, BER 성능을 확인한 결과 최적 샘플 지점에서의 성좌점과 BER성능에 비하여 2 샘플 이상의 오프셋이 발생했을 경우에는 심한 성능 열화가 나타나는 것을 확인하였고, 시뮬레이션 결과로부터, 제안된 알고리즘이 주파수 선택적 페이딩 채널에서도 우수한 동기특성을 제공함을 알 수 있다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제13권5호
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• pp.179-186
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• 2008

무선 센서 네트워크의 응용범위가 늘어남에 따라 정확한 무선 채널의 정보를 필요로 한다. 실내 또는 실외의 무선 센서 네트워크의 경우 페이딩에 의한 다중 경로 전파가 문제를 일으키고 있다. 본 논문에서는 실내 2.4 GHz 채널에 대한 log-normal path loss 모델링을 살펴본다. 송신기와 수신기 사이의 거리를 1에서 30m까지 변화시키면서 수신 신호 강도 변화를 측정하고, 채널의 감쇄지수와 표준편차를 계산하였다. 계산한 모델의 패킷 수신율을 이용하여 무선 센서 채널을 연결 영역과 차단 영역으로 정의하고, 시뮬레이션과 실험 결과를 통해서 무선 채널의 특징을 비교하였다. 실험결과 실내에서의 연결 영역은 24m, 실외에서의 연결 영역은 14m로 측정되었다.

• 한국음향학회지
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• 제31권6호
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• pp.373-383
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• 2012

수중음향통신 시스템의 성능은 다중경로 전달특성에 의해 발생하는 인접심볼간 간섭(ISI, Inter-Symbol Interference)과 도플러 편이(Doppler shift)에 영향을 받는다. 그러므로 해양도파관 환경의 수치실험은 다중경로에 의해 발생하는 시간 확산과 송 수신기의 움직임으로 발생하는 도플러 편이로 인한 시변동성을 고려해야 한다. 본 논문에서는 해양도파관 환경의 변동성을 고려한 가상의 신호 생성 시뮬레이터인 VirTEX(Virtual Time series EX-periment)를 활용[10]하여 시뮬레이터 기반 수중음향통신 시스템의 성능을 검증하였다. 수중음향통신 시스템 성능 검증을 위해 해상실험에서 획득한 실측데이터와 VirTEX 기반 수치모의 된 데이터의 채널응답분석 및 통신성능 분석을 수행한다. 해상실험 및 수치모의실험을 통해 수신된 탐침신호의 채널 임펄스 응답(channel impulse response) 분석결과 다중경로 개수와 깊이에 따른 채널응답의 변화 경향이 매우 유사함을 확인하였으며, 해상실험 및 수치모의실험을 통해 수신된 통신신호의 BER(Bit Error Rate)을 통하여 VirTEX 시뮬레이터를 활용한 수중음향통신 시스템의 통신성능을 확인하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제25권3A호
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• pp.352-361
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• 2000

본 논문에서는 주파수 다중경로 페이딩과 Near/Gar 영향을 받는 Multi-Carrier CDMA 시스템의 성능을 분석하였다. 성능 분석을 위해 사용한 파라미터들을 Multi-Carrier의 수, 다중사용자의 수, RAKE 수신기의 가지수, 주파수 선택성 다중경로 페이딩의 감쇄지수, 그리고 CDMA 다중사용자의 분포와 세기이다. Multi-Carrier CDMA 시스템에서 Near/Far 영향을 분석하기 위하여 3가지 간섭 분포 모델을 설정하였다. 첫 번째 모델은 다중사용자가 간섭파 대 반송파 비인 I/C를 -4dB에서 4dB 사이에서 2 dB씩의 차이를 가지며 20%씩 균일하게 분포하는 경우이다. 두 번째 모델은 다중사용자가 I/C 비를-2dB에서 2dB 사이에서 2dB씩의 차이를 가지며 33.3%씩 균일하게 분포하는 경우이다. 그리고 세 번재 모델은 모든 다중사용자가 I/C가 0dB로 신호 전력과 간섭전력이 동일하게 분포하여 전력이 완전하게 제어된 경우이다. 그리고 본 논문에서는 주파수 선택성 다중경로 페이딩의 영향을 감소시키기위하여 RAKE 수신기를 채용한 Multi-Carrier CDMA 시스템을 제안하였다. 이 시스템에서는 제시한 3가지 간섭 분포 모델중에서 세 번째 모델(완전 전력제어가 된 경우)이 가장 좋은 성능을 나타내었고, 간섭파의 전력과 신호파의 전력차이가 적을수록 희망 신호에 영향을 주는 간섭 신호의 전력량이 적어서 Multi-Carrier CDMA 시스템의 성능이 향상됨을 알 수 있었다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제13권5호
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• pp.492-499
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• 2002

다중톤 재밍이 있는 경우, 레이리 페이딩 채널상에서 MSK 혹은 QPSK 변조 방식을 사용하는 하이브리드 DS/SFH 확산 스펙트럼 시스템의 성능분석과 비교를 연구한다. 신호대 잡음비, 재머전력재 신호전력비(JSR) 그리고 기타 시스템 파라미터를 이용하여 신호대 잡음과 간섭비(SNIR)를 유도하여 Rake 수신기가 있을 때와 없을 때의 BER 성능을 분석한다. 수치 분석 결과, 재머전력재 신호전력비(JSR)가 작을 때는 MSK와 QPSK 변조 방식 사이의 성능은 별차이가 없으나, 재머전력재 신호전력비(JSR)가 커짐에 따라서 큰 성은의 차이가 나타난다. Rake 수신기가 없을 때는 DS 처리 이득이 커짐에 따라서 두 변조 방식의 성능이 약간씩 개선된다. 재머전력재 신호전력비(JSR)가 작을 때는 DS 처리이득만이 최선의 성능을 좌우하지만, 재머전력재 신호전력비(JSR)가 클 때는 BER을 최소시키는 최적의 DS처리이득이 있다. Rake 수신기가 있는 경우에는, 모든 조건에서 MSK변조방식을 사용하는 하이브리드 DS/SFH 확산 스펙트럼 시스템이 QPSK 변조 방식을 사용하는 경우보다 항재밍 성능이 강하고 더 큰 성능 개선이 있음을 보인다.

• 한국위성정보통신학회논문지
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• 제6권1호
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• pp.86-96
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• 2011

본 논문에서는 SC-CDMA/TDD (Single Carrier CDMA/Time Division Multiplexing) 다중코드 전송에 있어서 송신단에서의 Pre-rake와 수신기에서 주파수 도메인 등화기를 결합한 Pre/Post-FDE (Frequency Domain Equalizer)를 제안하고, 무선 채널 환경 및 사용되는 멀티 코드들의 수에 따라 Post-FDE, Pre-rake, Pre/Post-FDE와 같은 모드들이 선택적으로 구동해야 함을 제안한다. 또한, Pre-rake가 적용되는 시스템에서 Cyclic Prefix의 길이를 최소화 하는 방법이 소개된다. Pre-rake로 전송되는 신호는 수신기에 부가적인 Signal to Noise ratio(SNR)를 제공할 수 있다. 이를 위하여 수신기에서는 시간 도메인에서의 rake combiner를 고려할 수 있다. 그러나, 기존의 Pre-rake만을 고려하는 단말에 비하여 rake combiner와 같은 더 많은 하드웨어를 요구하게 된다. 한편 SC-FDE(CP-CDMA)와 같은 광대역 싱글 케리어 전송 시스템에서 채용되고 있는 주파수 도메인 등화기는 시간 도메인에서의 하드웨어 복잡성을 피하고, 다양한 등화 방법을 고려할 수 있는 특징이 있다. 본 논문에서는 주파수 선택적 특성을 갖는 무선 채널과 사용되는 멀티코드 수에 따라 제안하고자 하는 Pre/Post-FDE와 기존의 Post-FDE와의 성능을 보여 주고자 한다. 제안하는 시스템의 검증을 위하여 멀티 코드 전송에서 가우지안 모델을 이용한 이론적인 분석 및 Pre/Post-FDE와 Post-FDE의 성능을 비교 분석한다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제13권4호
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• pp.331-341
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• 2002

향후 CDMA 디지털 셀룰러 이동통신망에서는 안테나와 RF 송 .수신기만을 갖춘 다수의 소형 기지국들을 광섬유를 이용하여 중앙국으로 연결시키는 SCM (Subcarrier Multiplexing) 광링크 시스템의 수요가 많이 예상된 다. 본 논문에서는 CDMA RF 신호전송을 위한 SCM 광링크 시스템의 성능분석을 위하여 MZ (Mach-Zehnder) 변조기의 전달함수를 입력신호가 3제곱이 되어 출력되는 비 선형으로 모델링 하였다. 그리고 페이딩 채널 영향으로 다중경로 신호성분을 가지고 소형 기지국에 수신되는 여러 다중 가입자 CDMA 신호들이 MZ 변조기를 통과한 후 복조되는 과정에서 생기는 다중접속 간섭신호를 유도하여 성능분석을 하였다.