• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2015년도 춘계학술대회
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• pp.826-828
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• 2015

본 논문에서는 고정국에서 효율적으로 운용할 수 있는 Beam-Steering 기법을 제시한다. 일반적인 Beam-forming 기법은 각 배열안테나에 도달하는 신호 간의 지연시간을 이용하여 수행한다. 이러한 빔포밍 방식은 많은 복잡도와 비용을 요구한다. 본 논문에서는 신호대 잡음비와 수신신호세기를 사용한 빔스티어링 기법을 제시한다. 또한 제시한 기법에 대한 알고리즘을 분석한다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제24권1호
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• pp.64-72
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• 2013

블라인드 등화기법은 트레이닝 시퀀스 없이 수신된 신호만을 가지고 채널 등화를 할 수 있다. 블라인드 등화시스템은 트레이닝 시퀀스가 존재하지 않기 때문에 블라인드 등화 시스템을 통해서 대역 효율을 향상시킬 수 있는 장점이 있습니다. 이 때문에 이동 위성 통신에서 유저들의 이동으로 인해서 발생하는 ISI를 제거하기 위해서 블라인드 등화시스템을 사용해야 합니다. 트레이닝 시퀀스를 사용하지 않기 때문에 우리는 블라인드 등화기시스템을 통해 대역 효율을 증가시킬 수 있으며, 트레이닝 시퀀스를 사용하지 않는 이동 통신의 수신기에서는 블라인드 등화를 사용해야 합니다. 블라인드 등화는 이동 위성 통신 채널에 적합합니다. 이 블라인드 등화를 이동 위성 통신 시스템에 적용시켜 BER 성능을 향상시키는 것은 매우 중요합니다. 본 논문에서는 MCMA와 SAG MCMA를 적용한 블라인드 등화 시스템을 제안한다. 이 시스템은 빔포밍과 MUSIC 알고리즘 그리고 coordinate change 기법을 적용해서 BER 성능이 향상됨을 시뮬레이션을 통해서 확인할 수 있다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제18권1호
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• pp.59-69
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• 2018

본 논문에서는 5G 무선 통신을위한 다중 셀 다중 입력 다중 출력 (MIMO)-비 직교 다중 접속 (NOMA) 다운 링크 시스템에서 WSRM (weighted sum-rate maximization) 문제를 해결하기위한 견고한 빔 형성 설계를 제시한다. 이 연구는 채널 추정 행렬에 최악의 모델, 즉 SVOF (singular value uncertainty model)로서 불확실성을 추가함으로써 기지국 (BS)에서 불완전한 채널 상태 정보 (CSI)를 고려한다. 이러한 관찰을 통해, WSRM 문제는 BS에서의 전송 전력 제약에 따라 공식화된다. 객관적 문제는 해결하기 어려운 비 결정적 다항식 (NP) 문제로 알려져 있다. 객관적 문제를 효율적으로 해결할뿐만 아니라 최적의 송신 빔 포밍 행렬을 찾기 위해 ML (majorization minimization) 기법을 안정화시킨 견고한 빔 형성 설계를 제안한다. 또한 최상의 사용자 쌍을 클러스터로 선택하여 더 높은 합계를 달성하는 공동 사용자 클러스터링 및 전력 할당 (JUCPA) 알고리즘을 제안한다. 제안 된 JUCPA 알고리즘과 함께 제안된 견고한 빔 포밍 설계가 기존의 NOMA 기법 및 기존의 OMA (orthogonal multiple access) 기법과 비교하여 총 레이트 측면에서 성능을 크게 향상 시킨다는 것을 보여주기 위해 광범위한 수치 결과가 제공된다.

• 대한음성학회지:말소리
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• 제66호
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• pp.73-86
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• 2008

Beamforming is one of the spatial filtering techniques which extract only desired signals from noisy environments using microphone arrays. Fixed beamforming is a simple concept and easy to implement. However, it does not show good performance in real noisy conditions. As an adaptive beamforming, Frost algorithm can be a good candidate. It uses the concept of the linearly constrained minimum variance (LCMV) algorithm. The difference between the Frost and the LCMV algorithm is the error correction scheme which is very effective feature in the aspect of performance. In this paper, as quadrature mirror filtering (QMF)-based filterbank is utilized as the pre-processing of the Frost beamformning, the filter length and the learning rate of each band is optimized to improve the performance. The performance is measured by the signal-to-noise ratio (SNR) and the Bark's scale spectral distortion (BSD).

• 디지털산업정보학회논문지
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• 제8권4호
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• pp.121-127
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• 2012

In this paper, we propose a new beamforming method which is used in Multiple User-Multiple Input Multiple Output (MU-MIMO) system. An experimental system consists of LTE based TDD base-station which has 2 MIMO elements each of which contains 10-array antennas and 2 mobile terminals each of which has a single antenna. We demonstrate that the Multiple Access Interference can further be reduced by appending a beamforming procedure in MU-MIMO system in which various users share a given channel resource. The proposed algorithm is the ordinary Lagrange beamforming algorithm combined with Zero-Forcing. It is demonstrated that the proposed beamforming method outperforms a conventional method which is the ZF at least by 8dB in terms of SNR through computer simulations. From experimental tests, we verify the feasibility of the proposed beamforming algorithm for realizing a practical LTE based TDD base-station for utilizing channel resources more efficiently.

• 한국전자파학회지:전자파기술
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• 제18권4호
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• pp.52-60
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• 2007

스마트 안테나 어플리케이션 프로그래밍 인터페이스(SAAPI)는 Software Defined Radio (SDR) 네크워크에서 동작하는 스마트 안테나 시스템의 개방성, 유연성, 상호 운영성 및 호환성을 위해 제안된 표준 어플리케이션 프로그래밍 인터페이스이다. 스마트 안테나 API는 스마트 안테나 시스템의 제어를 담당하는 SAControl 컴포넌트, 빔포밍(beamforming), 도달각(Direction of Arrival: DOA) 추정, 시공간 부호화(Space Time Coding: STC) 등의 다양한 알고리즘의 수행을 담당하는 SAAlgorithm 컴포넌트, 채널 추정과 다중 안테나 경로 보정(Calibration) 등을 담당하는 SASynchronization 컴포넌트 등의 세가지 컴포넌트로 구성된다. 본 논문에서는 스마트 안테나 API를 소개하고, 이를 이용하여 차세대 통신 시스템의 필수 요소로 자리잡고 있는 스마트 안테나 시스템의 표준 모델을 제시한다. 또한, 본 논문에서 제안하는 스마트 안테나 API는 SDR 관련 국제 기구인 SDR 포럼을 통해 Object Management Group(OMG)의 표준으로 상정할 것을 목표로 하고 있다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2014년도 추계학술대회
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• pp.890-893
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• 2014

본 논문에서는 자동적으로 충돌을 예방하는 선박용 레이더 시스템의 표적 탐지 및 추적 알고리즘, 충돌위험 계산 및 위험 경보 알고리즘을 개발하고 이를 적용시켜 일련의 동작을 수행하는 신호처리 보드부를 디지털 하드웨어적으로 구현하였다. 근거리에서 성능이 우수한 FMCW (Frequency Modulation Continuous Wave) 신호를 송신신호로 사용하고 1도 간격으로 빔포밍하는 기계식 스캔방식의 안테나 사용을 시뮬레이션 환경으로 설정하였다. 테스트보드는 DSP칩, FPGA 등으로 구성되며 이를 이용하여 개발된 알고리즘의 시뮬레이션을 수행하는 임베디드 시스템을 구현하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제19권1호
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• pp.61-68
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• 2015

다양한 종류의 잡음에 의해서 발생하는 음성인식 성능 저하를 보상하기 위해서는 잡음제거가 필수적이다. 마이크로폰 배열을 이용하는 많은 잡음제거 기술 중에서, GSC는 비정상성 잡음을 제거하기 위해서 널리 적용되어 왔다. GSC의 성능은 AMC에 의해서 직접적인 영향을 받는다. 즉, 정확한 목표 음성 신호의 검출은 순수 잡음구간에서의 충분한 잡음제거 및 목표 음성구간에서의 적은 왜곡을 보장하기 위해서 필수적이다. 따라서, 본 논문에서는 고정 빔포밍의 출력과 차단 매트릭스의 출력간의 전력비가 주파수 밴드 단위로 계산되는 향상된 AMC 설계법을 제안한다. 그 후, 밴드별 전력비는 가우시안 혼합에 의해서 각 클래스가 확률적으로 모델링 된다. 실험결과, 제안한 알고리즘이 ROC 및 출력 SNR 관점에서 더 높은 성능을 보였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제21권3호
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• pp.491-498
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• 2017

GPS (global positioning system)는 지구 궤도를 도는 여러 GPS 위성의 신호를 수신하여 위성 별 수신 시간 차이를 이용하여 자신의 절대 위치를 알아내는 시스템으로 민간 목적뿐만 아니라 군용 목적으로도 널리 사용되고 있다. 특히 유도무기 등에 사용되기 때문에 신뢰성 있는 GPS 수신은 군에서 훨씬 더 중요하다. 하지만 GPS 는 사용 주파수 대역이 알려져 있고 수신신호 전력이 미약하기 때문에 인위적인 재밍신호를 송출하여 쉽게 GPS 시스템을 무력화 시킬 수 있는 문제가 있다. 이러한 간섭신호에 대응하기 위한 한 가지 방법은 GPS 수신기에 다중 안테나를 설치하고 디지털 빔포밍 기술을 이용하여 GPS 신호는 훼손하지 않으면서 재머만을 제거하는 기술이다. 본 논문에서는 MVDR(minimum variance distortionless response) 기술에 기반하여 새로운 적응형 빔 제어 기술을 제안한다. 제안하는 방식은 알려져 있는 위성 방향으로의 빔을 형성하고 재머 방향으로는 적응형 알고리즘에 의해 널을 형성하여 재머를 제거한다. 제안하는 방식의 성능은 컴퓨터 모의실험을 통해 검증한다.

• 한국항행학회논문지
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• 제11권4호
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• pp.430-436
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• 2007

본 논문에서는 FDD를 기반으로 한 상향링크 다중사용자 MIMO 시스템을 가정하였다. 실제 시스템 구현을 고려한 전송 기법으로 안테나 선택 기법과 송신 빔포밍 기법을 제시하였다. 본문에서는 두 가지 전송 기법에 대한 시스템 모델을 설명하고 각각의 전송 기법에 대하여 최대 전송률에 도달하는 동시에 낮은 복잡도를 나타내는 스케줄링 알고리즘을 제안하였다. 실험 결과를 통해 제안된 스케줄러는 낮은 복잡도를 갖는 동시에 최대 전송률을 나타내는 Brute-force 스케줄러와 비교하여 성능이 거의 일치함을 확인할 수 있다.