• 전자공학회논문지
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• 제52권4호
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• pp.17-22
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• 2015

본 논문은 차량 간 이동 네트워크의 협력통신을 제안하고 차량 간 다중 페이딩 환경에서 고속 전송 효율성과 범위 확장을 위한 네트워크 코딩(Network coding) 기법을 제안한다. 또한 시뮬레이션 결과를 보면 제안된 전략이 가상 다중 안테나 시스템(virtual MIMO)을 설정해줌으로써 수신단에서 다이버시티 이득을 얻을 수 있다. 또한, 공간 다이버시티의 장점을 활용하여, Signal-to-Noise Ratio(SNR)을 향상시킨다. 기존 전략과 비교해보면 Inter Symbol Interference(ISI)와 Inter Channel Interference(ICI)가 완화될 뿐만 아니라 성능이 3dB만큼 훨씬 더 좋아진 결과를 확인할 수 있다. 본 논문에서는 연구의 타당성을 보이기 위해 MATLAB을 이용한 Ultra-Wideband(UWB) 통신 시스템의 시뮬레이션을 제시한다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제11권11호
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• pp.2121-2126
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• 2007

본 논문에서는 다중 수신안테나가 제공하는 공간적인 다이버시티를 이용하여 고속의 데이터 전송률을 달성하기 위한 초광대역 통신시스템의 성능 향상에 대해 연구한다. 다중사용자 간섭 신호들이 존재하는 환경에서 2PPM(Binary Pulse Position Modulation) THMA(Time Hopping Multiple Access) UWB 시스템의 성능을 이론적으로 분석하기 위해서 다중 수신안테나를 통해서 수신되는 공간적인 신호들을 결합한 후의 수신 SINR 표현식을 유도하고 BER 성능을 수치적인 시뮬레이션에 의해 평가된다. 또한 2PPM에 의한 시스템의 성능 결과들을 2PAM(Binary Pulse Amplitude Modulation) THMA UWB 시스템의 이론적인 성능 결과와도 비교한다. 공간적인 다이버시티가 2PPM과 2PAM THMA UWB 시스템의 성능에 미치는 영향을 분석한다. 다중 수신안테나의 수가 증가함에 따라 BER 성능이 향상됨을 보인다. 또한 다중사용자 간섭 신호들이 존재할 때 2PAM THMA UWB 시스템의 성능이 2PPM THMA UWB 시스템의 성능보다 상당히 우수하다는 것을 확인한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제27권4B호
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• pp.298-307
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• 2002

본 논문에서는 향후 이동 통신 시스템의 표준안으로 고려되는 WCDMA의 순방향 링크에서 성능 향상된 시공간 다중 사용자 수신기를 제안하고 성능을 분석한다. 제안한 수신기는, 이동 통신 환경에서 다중 경로 및 다중 사용자 간섭에 대한 분석과 시공간 다이버시티에 대한 고찰을 통해 오류 확률을 개선하고자 하는 기법으로 조건부 적응 시공간 간섭 제거기 (Constrained Adaptive Space-time Interference Canceller; C-ASTIC) 라 부른다. 논문에서는 비교를 위해 단일 사용자 및 다중 사용자 WCDMA 시스템에 대한 수식적인 성능을 분석하여 결과에 반영하였다. 또한, 제안한 C-ASTIC를 기존의 단일 안테나 간섭 제거 시스템, 최대 결합비 RAKE 수신기, 그리고 시공간 전송 다이버시티 결합 RAKE 수신기와 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 그 성능을 비교하였다. 마지막으로 본 논문에서는 멀티미디어 환경에서의 유용성을 검증하기 위해 다중 전송률 시스템에서의 성능을 실험하였다. 결과로부터 C-ASTIC가 50% 이상의 시스템 용량 환경에서 $10^{-3}$의 BER에서 4 dB 이상의 성능 이득을 보였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제34권12A호
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• pp.991-997
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• 2009

전송 빔포밍은 다수의 송수신 안테나 기법에서 다이버시티 이득을 최대로 얻을 수 있는 간단한 방법으로 널리 알려져 있다. 그러나 이와 같은 다이버시티 이득을 얻기 위해서는 송신단과 수신단 모두 채널 상태에 관한 정보를 완벽하게 알고 있어야 하고 이는 피드백이 한정되어 있는 실제 시스템에서 비현실적이다. 이와 같은 이유로 현실적인 시스템에서는 송수신단이 모두 알고 있는 코드북(codebook)에서 수신단 출력에서의 신호 대 잡음비(SNR)가 최댓값을 갖는 전송 빔포밍 벡터를 선택하여 이의 인덱스만 수신단에서 송신단으로 피드백 해주는 코드북을 기반으로 하는 피드백 기법을 사용한다. 본 논문에서 우리는 코드북 기반의 피드백을 사용하는 다중 송신 안테나 시스템 (MISO)에서 피드백 채널에 에러가 존재하였을 경우에 대한 성능을 평균 비트 에러 (BER) 측면에서 수식적으로 분석하였으며, 이 수식을 이용하여 주어진 코드북에 대하여 최적의 빔포밍 벡터 인덱싱 기법을 제안하였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제18권4호
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• pp.351-357
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• 2007

본 논문에서는 각 사용자가 전송하고자 하는 신호의 연속적인 겹침(overlapping)을 통하여 기존 협력 신호법이 가지는 2/3 스펙트럼 효율 및 낮은 다이버시티 이득을 동시에 극복할 수 있는 CDMA 기반의 협력 신호 구조를 제안한다. 제안하는 신호 구조는 기지국과 각 사용자에서 연속적인 데이터 복원이 가능하여 최대 다이버시티 이득을 가질 뿐만 아니라 다음 시간을 위한 데이터를 수신하여 거의 "1"의 스펙트럼 효율을 얻을 수 있다. 또한 CDMA의 직교 확산 코드는 사용자의 구분 및 사용자간 채널 상황을 완화시켜 최대화 복호기의 성능을 향상시킬 수 있다. 제안하는 시스템의 성능 분석을 위하여 레일리 페이딩 채널에 백색 잡음이 더해진 채널 환경을 설정하여 컴퓨터 시뮬레이션을 하였다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제14권6호
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• pp.69-74
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• 2014

본 논문에서는 협력 통신의 다중 중계기 모델에 에너지 하베스팅 기법을 적용하여 수신단에서 다이버시티 이득을 극대화함과 동시에 중계기의 전력 낭비를 줄일 수 있는 방안을 제안하였다. 송신단은 에너지 하베스팅 기법이 적용된 다중 중계기 중 가장 우수한 중계기를 선택해 메시지를 전송하게 되며 나머지 중계기는 전력으로 변환하여 저장하게 된다. 또한 기존에 선택된 중계기의 전력량이 일정 수준 이하일 경우 차선의 중계기를 선택해 전송을 유지함으로서 수신단의 다이버시티 이득을 유지할 수 있다. 따라서 제안하는 프로토콜을 일반적인 네트워크에 적용할 경우 중계기의 잔여 전력량에 따라 중계기의 교체가 지속적으로 이루어지게 되어 네트워크의 활용도 및 효율성을 증가시킬 수 있다. 마지막으로, 제안한 프로토콜을 레일리 페이딩 환경에서 전력 수집 효율 및 중계기 활용률, 비트 오류율(Bit Error Rate)을 통해 시스템의 성능을 평가한다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제47권7호
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• pp.85-92
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• 2010

본 연구에서는 무선 개인 영역망 (WPAN, wireless personal area network) 환경에서 OFDM기반 전송을 위한 빔 스위칭 기술과 시공간부호 기술을 고려한다. 특히, 빔포밍 방법과 시공간부호를 이용한 공간 다이버시티 방식 그리고 이 둘을 결합한 빔포밍 기반 시공간 부호화 방식에 대한 성능 평가를 수행한다. 빔 포밍의 경우 RF단에서 빔포밍을 수행하는 Front-end 방식만을 고려하며 따라서 미리 정해진 코드북을 이용하는 블록 빔스위칭 방식에 대한 성능평가를 수행한다. 시공간부호를 이용한 공간 다이버시티 방식의 경우, 여러 개의 안테나 중 SNR 이득이 가장 큰 2개의 안테나를 선택하여 Alamauti 방식을 적용하는 안테나 선택 시공간부호 방식을 가정하여 성능평가를 수행한다. 빔포밍 기반 시공간부호화 방식에 대해서는 전체 안테나를 인접한 두 개의 안테나 그룹으로 나누고 각각의 안테나 그룹에 대해 독립적인 빔스위칭을 적용하는 방식을 고려하며 송수신단의 대칭성을 고려하여 수신단에서도 2개의 수신 안테나 그룹만을 사용하는 시스템만을 고려한다. 이 세가지 방식에 대한 성능 평가결과 시공간 부호화를 추가로 적용할 때 추가적인 이득이 얻어질 수 있음을 알 수 있었다.

• 한국통신학회논문지
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• 제36권2C호
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• pp.105-111
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• 2011

본 논문에서는 직교 주파수 분할 다중화 기법을 이용하는 비동기 협력 통신 시스템에서 낮은 릴레이 복잡도를 갖는 새로운 Alamouti 시공간 전송 기법을 제안한다. 기존 기법은 릴레이 노드에서의 상수 곱 연산 외에도 추가적인 시간 반전 연산을 필요로 하므로 릴레이 노드에서의 시스템 복잡도가 크다는 문제점을 가지고 있다. 이와 달리 제안한 기법은 소스 노드에서의 간단한 심볼 조합과 릴레이 노드에서의 상수 곱만을 이용하여 목적지 노드에서 Alamouti 부호 구조를 획득함으로써 2차 다이버시티 이득을 달성한다. 모의실험 결과를 통하여 제안한 기법이 2차 다이버시티 이득을 달성하며, 릴레이 노드의 복잡도를 줄이면서도 기존 기법과 동일한 비트오류율 성능을 갖는 것을 확인한다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제44권5호
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• pp.25-32
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• 2007

사용자 단말기는 크기상의 제약 때문에, 다중 송신 안테나를 이용한 공간 다이버시티를 얻는데 어려움이 있다. 본 논문에서는 단일 반송파 변조 방식 기반의 사용자 단말이 낮은 하드웨어적인 복잡도를 유지하면서, 중계기의 도움을 받아 공간 다이버시티를 얻는 기법을 제안한다. 중계기는 사용자 단말로부터 받은 신호에 주파수 공간 블록 부호화를 수행하여 기지국으로 전송한다. 이때 주파수 공간 블록 부호화는 주파수 영역이 아닌 등가의 시간 영역에서의 신호 처리를 통해 낮은 계산 복잡도로 구현된다. 사용자 단말과 중계기로부터 신호를 수신한 기지국은 다중 경로 페이딩을 고려한 주파수 영역 등화를 수행한다. 제안된 기법은 기존의 시공간 부호화 기반의 중계 방식에 비해 고속 페이딩 채널에서 개선된 성능을 갖는데, 사용자 단말의 이동 속도를 고려한 시뮬레이션을 통해 이를 확인할 수 있었다.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송공학회 2013년도 하계학술대회
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• pp.104-105
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• 2013

차등 시공간 블록 코드 시스템은 다이버시티 이득을 송신단에서 파일럿 삽입이 필요 없이 얻을 수 있는 기술로 주목되고 있다. 특히, 협력 네트워크 시스템에서 서비스 영역을 확장하기 위하여 중계기를 사용하게 되는데 자연스럽게 채널 추정 기법을 고려하지 않은 방법들이 연구 되었다. 본 논문은 차등 준 시공간 블록 코드를 이용한 협력 전송 네트워크에서 ML(Maximum Likelihood) 기반의 준 최적 신호 결합 기법을 제시한다. 모의실험 결과를 통해 제안된 수신 결합 기법은 높은 신호 대 잡음비 환경에서 기존에 널리 사용되는 MRC (Maximum Ratio Combining) 기법보다 5dB이상의 이득을 얻는 것을 보여준다.