• 한국전자파학회논문지
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• 제20권5호
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• pp.421-427
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• 2009

본 논문에서 무선 센서 네트워크에 적용 가능한 시공간 블록 부호(Space-Time Block Coding: STBC)와 ARQ를 이용한 1-2-1 부호화 협력 통신 방식을 제안한다. 부호화 협력 통신은 협력 통신에 채널 부호화를 접목시킨 기술로 본 논문에서는 콘볼루션 부호화기를 사용한다. ARQ 방식은 소스 노드로부터 수신한 신호를 우선적으로 목적지 노드에서 평가하여 만족되어질 경우, ACK 메시지를 소스 노드와 릴레이 노드로 전송하고 수신한 신호를 복구하므로 기존의 협력 통신에 비해 주파수 효율을 높일 수 있다. 중계 노드 1과2는 소스로부터 수신한 신호를 펑처링하석 목적지로 전송하는데, 이때 STBC 기술을 적용하여 프로토콜의 신뢰성을 높인다. 또한, 간단한 비교기를 통하여 우수한 BER 성능을 얻을 수 있다. 마지막으로 제안한 프로토콜을 레일리 페이딩과 AWGN를 고려한 Monte-Carlo 시뮬레이션을 통해 BER 성능을 검증하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제32권11A호
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• pp.1154-1163
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• 2007

OFDM 시스템은 채널 충격 응답보다 긴 길이의 주기적 프리픽스를 사용해야 하므로 주파수 효율이 감소된다. 주기적 프리픽스 사용에 따른 주파수 효율 감소를 막기 위하여 잔재 ISI 제거 기법이 최근에 개발되었다. 본 논문에서는 잔재 ISI 제거 기법을 불충분한 주기적 프리픽스를 갖는 시공간 블록 부호 (STBC) OFDM과 주파수 공간 블록 부호 (SFBC) OFDM 시스템에 적용한다. SFBC OFDM과 달리, STBC OFDM에서는 잔재 ISI 제거 기법의 주기성 복원 과정 뿐만 아니라 꼬리 제거 과정도 반복되어야 함을 확인할 수 있다. 또한, 불충분한 주기적 프리픽스를 사용하는 STBC OFDM 시스템에서의 잔재 ISI 제거 기법을 위한 채널 추정 방법을 제안한다. 제안된 채널 추정 방법은 EM 알고리즘을 이용한 반복적 추정을 특징으로 하고, 잔재 ISI가 제거된 신호를 통해 얻어지는 채널 디코더의 외부 확률 값을 활용한다. 제안된 방법의 성능은 다중 경로 페이딩 환경에서 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 확인한다.

• 전자공학회논문지
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• 제51권6호
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• pp.43-49
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• 2014

본 논문에서는 4개의 전송 안테나 시스템에서 좌표축 인터리빙된 직교 신호로 디자인(Coordinate interleaved orthogonal design: CIOD)된 시 공간 블록 부호(Space time block code: STBC)가 시간 선택적 페이딩 채널인 1차 Markov 채널을 통과하였을 때에 성능 분석을 다룬다. 채널이 준 정지 페이딩 채널(Quasi-static fading channel)일 경우 STBC-CIOD는 최대 전송률과 최대 다이버시티(Full rate full diversity: FRFD)를 만족하고, 단일 심볼 복호가 가능한(single symbol decodable: SSD) 코드이나, 시간 선택적 페이딩 환경에서는 신호간의 간섭이 생기므로 FRFD을 만족시키더라도 단일 심볼 복호를 수행하였을 때 간섭에 의한 성능 열화가 생길 것이다. 심볼 오류율(Symbol error rate: SER)의 Union bound를 신호 쌍 오류 확률(pairwise error probability)을 유도하여 구한다. 그리고 4-ary PSK 신호에 대한 모의실험을 통하여 유도된 심볼 오류율을 구하고 이를 수식으로 구한 심볼 오류율의 union bound 와 비교한다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제44권5호
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• pp.47-53
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• 2007

IEEE 802.16j는 기존의 IEEE 802.16e에 중계기를 도입하여 커버리지 확장과 데이터 처리율 향상을 목적으로 하고 있다. 일반적인 셀룰러 시스템과 마찬가지로 IEEE 802.16j 또한 셀 가장자리에서 경로손실(Path loss), 음영감쇄(Shadow Fading)와 다중경로 감쇄(Multipath fading)에 의해 성능 열화를 겪게 된다. 한편, IEEE 802.16j시스템에서 두 개 이상의 중계기를 상호 협조적으로 사용함으로써 공간 다이버시티 이득을 얻을 수 있다. 여기에, 공간 시간 부호를 사용하는 상호 협조 중계 방식은 일반적인 단일 중계기를 사용하는 방식보다 Multipath Fading 환경에서 보다 우수한 성능을 제공하며, Shadow Fading에 대해서 링크간의 통신 신뢰도를 높인다. 이 논문에서는 상호 협조 중계 방식을 사용하는 IEEE 802.16j의 성능을 링크 레벨 모의 실험을 통해 구하고, 그 방식이 기존의 단일 중계 방식보다 우수한 성능을 가짐을 보인다. 또한 서로 다른 경로들마다 각각의 Shadow Fading을 겪으므로, 이 점을 고려한 실제적인 Shadow Fading 모델을 적용하고 분석하여, 중계기의 공간적인 위치가 시스템의 성능에 큰 영향을 준다는 것을 밝힌다.

• 한국통신학회논문지
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• 제34권12A호
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• pp.933-940
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• 2009

본 논문은 시간 선택적 페이딩 (time-selective fading) 채널에 강인한 준직교 시공간 블록 부호(quasi-orthogonal space-time block code) 검출 기법을 제안한다. 제안된 검출 기법은 간섭 제거를 수행하고, 채널이 심벌에서 심벌로 변할 때 안테나 간 간섭 또는 심벌 간 발생하는 간섭을 제거하기 위한 decision-feedback equalization 기능을 수행한다. Feed forward equalizer와 feedback equalizer를 얻기 위해 간섭제거를 수행한 후, 채널 Gram 행렬에 대해 Cholesky 분해를 사용한다. 실험 결과에 의해 제안된 검출 기법의 성능이 time-selectivity 환경에 적용하기 위해 기존에 제안되어온 검출 기법들에 비해 개선되었음을 보인다.

• 한국통신학회논문지
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• 제35권8A호
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• pp.768-776
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• 2010

본 논문에서는 다중 안테나를 사용하는 인지무선 시스템과 허가된 사용자(주사용자)가 공존하는 환경을 고려한다. 여기에서 부사용자 송신기는 직교 시공간 부호(OSTBC)를 사용하고 수신기는 Maximum Likelihood(ML) 검출 방식을 사용한다. Flat 페이딩 채널에서 ML 검출기를 사용할 경우, 최적의 precoder는 고유 빔포밍 방법이다. 본 논문에서는 벡터의 유사성에 기반한 가중치를 적용하여 간섭을 최소화하는 선형 precoding 알고리즘을 제안한다. 시뮬레이션 결과를 통해 제안된 알고리즘이 기존의 ZF(Zero-forcing) 빔포밍보다 최소 2~8dB 우수한 간섭억압 능력을 보여 우수한 SER 성능과 최대 8bps/Hz의 Capacity 증가를 보이는 것으로 나타났다.

• 전자공학회논문지
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• 제50권8호
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• pp.53-60
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• 2013

이 논문에서는 Pre-FFT 빔 형성기를 가진 MIMO(Multi-Input Multi-Out)-OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)시스템 구조에 적합한 적응 빔 형성기법과 결합된 전력제어 기법을 제안한다. 제안된 전력제어 기법과 적응 빔 형성기법이 결합되어 송신전력을 제어하는 과정과 빔형성기 계수를 갱신하는 과정이 시간적으로 함께 iterative하게 이루어져서 수렴하게 되면 원하는 방향으로 빔이 형성되고 각 부반송파별로 원하는 SNIR 값에 수렴하게 되어 다중 사용자 환경에서 성능개선 효과를 얻을 수 있다. Pre-FFT 빔 형성기를 가진 MIMO-OFDM 시스템에 전력 제어기법을 결합할 경우 시스템의 성능 개선 효과를 모의 실험을 통하여 확인한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제37권8A호
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• pp.612-617
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• 2012

다중 송신안테나 통신시스템에서 송신 안테나의 위상을 제어하는 두 가지 방법을 제안한다. 첫 번째 방법은 첫 번째 안테나의 위상을 기준으로 나머지 송신안테나들이 최대한 첫 번째 안테나와 위상을 가깝게 조절하는 기법이다. 두 번째 방법은 특정한 섹터를 정한 다음, 그 섹터로 모든 송신 안테나들의 위상을 일치시키는 기법이다. 컴퓨터 모의실험을 통하여 첫 번째 위상 조절기법이 두 번째 위상조절기법보다 우수하다는 것을 보일 수 있다. 그리고 첫 번째 위상 조절기법이 송신안테나 갯수가 4개일때 직교 시공간부호의 성능보다 1.2 dB 우수함을 알 수 있다.

• 한국통신학회논문지
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• 제29권3A호
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• pp.324-330
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• 2004

본 논문에서는 STBC (space tine block codes)의 채널 정보를 이용하여 TCM(Trellis Coded Modulation) 복호기의 연산량을 감소시키는 복호 방법을 제안하였고 이를 하드웨어로 설계 및 검증한 결과를 제시한다. 제안한 방법은 바이어스 포인트 설정을 이용하여 부집합에 n개의 시그널 포인트가 존재할 경우 실제 TCM 복호기에서 연산되는 가지 값을 부집합에서 1개의 시그널 포인트만 필요로 한다. 그러므로 바이어스 포인트 설정을 사용하여 가장 가까운 시그널 포인트를 미리 찾아내어 연산량을 l/n로 줄일 수 있다. 16QAM 8subset 경우에 AED (absolute euclidean distance)연산을 하게 되면 곱셈은 37％, 가감산 41％, 비교는 25％의 연산량 감소 효과가 있다. 또한 본 논문에서는 제안된 STBC와 TCM이 결합된 복호기의 하드웨어 합성 결과를 제시한다. 논리 합성 결과 약 87.6K개의 게이트가 요구됨을 확인하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제30권1C호
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• pp.18-24
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• 2005

본 논문에서는 고속의 데이터 전송을 위해 APSK (Amplitude/Phase Shift Keying) 신호 기반 DUSTM(Differentail Unitary Space-Time Modulation) 기법과 트렐리스 코드를 결합하여 새로운 TC-DUSTM (Trellis Coded DUSTM) 기법을 제안한다. 특히, APSK 신호 기반 TC-DUSTM (trellis coded DUSTM) 기법에 적합한 트렐리스 코드 설계 방법을 제안한다. 모의실험을 통해 제안된 TC-DUSTM 기법은 높은 전송률에서 기존의 PSK 신호 기반 TC-DUSTM 기법에 비하여 비트 오류 확률 성능이 향상됨을 알 수 있다. 또한, 제안된 기법이 빠른 페이딩 채널 환경에서 발생되는 차동 기법의 irreducible error를 효율적으로 줄일 수 있음을 모의실험을 통하여 확인할 수 있다.