• Journal of Communications and Networks
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• 제7권3호
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• pp.258-262
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• 2005

An adaptive beamforming system based on code filtering and differential correlation approaches is proposed. The differential correlation method was originally proposed for time delay estimation of direct sequence code division multiple access (DS-CDMA) systems under near-far ratio conditions and the code filtering correlation algorithm, on the other hand, was proposed for array response estimation in DS-CDMA systems under perfect power control. In this paper, by combining differential correlation concept with the code filtering beamforming technology, an accurate estimate of the beam forming weights and an enhanced performance of DS-CDMA systems under sever near-far ratio conditions is achieved. The system performance in terms of beam pattern and bit-error-rate (HER) shows that the proposed adaptive beamformer outperforms the conventional code filtering correlation technique.

• 전기학회논문지
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• 제62권3호
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• pp.380-386
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• 2013

This paper represents an adaptive beamforming technique to suppress interference or jamming signals in wideband. In order to maintain low side lobe level(SLL) at an antenna element level, Taylor-weighting was used. Also, to make a nulling beam pattern toward jammer's directions in wideband, we used the modified Loaded Sample Matrix Inversion(LSMI) algorithm and Tapped Delay Line(TDL). To verify the proposed algorithm, we applied it to a rectangular array antenna. Finally, the results show beam pattern with low SLL and jammers suppression.

• 한국통신학회논문지
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• 제33권4C호
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• pp.336-341
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• 2008

본 논문에서는 신호의 반 파장 간격으로 안테나 소자를 배치한 빔형성 시스템에서 다이버시티 이득을 얻을 수 있는 빔형성 알고리즘을 제안한다. 제안된 알고리즘은 수신 신호 공간을 스팬(span)하는 고유 벡터들을 이용하여 빔형성 한다. 본 논문에서는 채널 추정을 위한 최적의 고유 공간 차수를 정하기 위한 기준도 제안한다. 제안된 알고리즘을 적용한 빔형성 시스템은 기존의 빔형성 시스템과는 달리 각 퍼짐이 증가함에 따라 다이버시티 이득을 얻어 그 성능이 개선된다. 본 논문은 제안된 알고리즘의 설명과 함께 다양한 컴퓨터 시뮬레이션을 통한 제안 알고리즘의 성능 분석을 제공한다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제13권5호
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• pp.111-116
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• 2008

레이더 시스템은 간섭채널에서 목표물을 신속, 정확하게 예측하여야 한다. 무선채널의 간섭요소로는 인공구조물, 자연구조물에 의해서 다중경로가 형성되어 신호의 추정이 어렵다. 이러한 간섭신호를 제거하기 위해서 디지털 빔형성, 적응배열안테나 등 많은 연구가지속 되어왔다. 본 논문에서는 적응배열 안테나와 코히어런트 간섭신호를 제거하는 SPT-SALCMV 빔형성 알고리즘을 제안하였다. 적응 배열은 간섭신호의 방향에 대해서는 널 패턴을 형성하여 이득을 감소시킨다. 그리고 표적신호 방향으로는 빔 패턴의 이득을 일정하게 유지함으로서 원하는 신호를 추정한다. 본 논문에서 제안한 SPT-SALCMV 알고리즘은 목표물에 대한 위치를 정확히 수신하였다. 그러나 기존의 SPT-LCMV 알고리즘은 약 30 정도의 빔 오차가 생겼다. 따라서 본 논문에서 제안한 SPT-SALCMV 알고리즘이 기존의 SPT-LCMV알고리즘보다 우수함을 입증하였다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제18권3호
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• pp.535-544
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• 2023

본 논문에서는 희망하는 빔포밍을 실현하기 위하여 LMS 알고리즘(반복법)을 이용하는 경우에 반복 계산과정에서 무게 분포를 조절하기 위한 기울기 벡터의 계산법(해석적인 방법, 중앙유한차분법)이 적응 빔포밍에 미치는 영향을 연구하였다. 이를 위하여 임의로 설정한 빔폭을 갖는 준이상 빔과 회전 빔, 그리고 멀티 빔을 예로 하여 검토하였다. 수치 실험은 적응 빔포밍 시스템에 임의의 초기치와 시행착오를 거쳐서 설정한 적절한 값의 스텝 파라미터를 두 계산법에 동일하게 적용하고, 기울기 벡터의 계산을 위한 두 가지 방법을 이용하여 적응성과 오차를 평가하는 목적 함수의 수렴 특성 등을 비교하였다.

• 디지털산업정보학회논문지
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• 제10권4호
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• pp.71-78
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• 2014

Method a target estimation in spatial are mobile wireless communication using network cell and GPS. It have much error that mobile wireless communication depend on cell size. GPS method can't find a target in shadow and inner area. In this paper, we estimate a target as direction of arrival method using adaptive array antenna system. Adaptive array antenna system can obtain desired signal to remove other signal This paper studied digital beamforming method in order to estimation a target. Proposed method is modified optimum weight and antenna error correction to estimation an optimal receive signal. Digital beamforming method decided a signal phase and amplitude from received signal on array antenna element. But if it is not to do error correction of received signal, system performance have decreased. Firstly, we proposed modified optimum weight in order to finding desired target. Secondly, we are error correction of antenna incident signals by optimal weight before digital beamforming method. Thirdly, throughly simulation, we showed that system performance of proposed method compare proposal method with general method. It have improved resolution of estimation target to good performance more proposed method than general method.

• 한국군사과학기술학회지
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• 제13권2호
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• pp.313-319
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• 2010

GNSS receiver which uses the weak satellite signal is very vulnerable to the intentional jamming or non-intentional electromagnetic interference. One of the best method to overcome this disadvantage is to use an adaptive array antenna which has the capability of beamforming or nulling to the certain direction. In this paper, the performance of spatial adaptive null pattern control algorithm of 5 element array antenna is analyzed. A control algorithm which is designed in the 5 element array antenna is OPM(Output Power Minimization) which is eliminating the correlation characteristics between a reference antenna and the others. This algorithm can be applied effectively to the satellite navigation's CRPA because the satellite direction is not considered and GNSS signal power is below the thermal noise. The feature of the OPM algorithm is analyzed and the performance is compared with other null pattern control algorithm.

• 한국음향학회지
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• 제23권8호
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• pp.570-575
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• 2004

수중음향 시스템에서는 빔형성 (Beamforming) 기법을 이용하여 목표물로부터 신호를 수신하고 이에 대한 정보를 얻어 낼 수 있는데, 이러한 빔형성에 있어서는 주엽 (Mainlobe)의 빔폭 (Beamwidth)과 부엽 (Sidelobe)의 크기 (Level)를 설계자가 목표하는 값에 최적화 시킬 수 있는 방법을 찾는 것이 무엇보다도 중요하다. 최근 연구된 빔형성 기법의 대표적인 결과 중 하나로는 Philip의 가중함수 방법을 들 수 있다. 이러한 Philip의 방법은 목표 주엽폭과 부엽 준위를 정하고 이를 적응필터 설계방식과 유사하게 적응시켜 나가는 과정을 이용한다. 그러나 이 방법은 주엽폭과 부엽 준위 간의 상관관계로 인해서 원하는 부엽준위에 다다르지 못하거나 결과값을 얻는데 상당한 시간이 소요되는 경우가 자주 발생하게 되는데, 이러한 단점을 보완하기 위하여 본 논문에서는 부엽 준위에 미치지 못하는 일부에 대하여 부분 최적화를 하여 비교적 쉽게 설계요건을 만족시키는 새로운 알고리듬을 제안하고자 한다 제안된 알고리듬은 설계자의 의도에 따라 주엽의 빔폭과 부엽의 크기를 쉽게 조절이 가능하며 기존의 방법에 비해 계산량이 감소됨을 실험을 통해 알수 있을것이다.

• 한국통신학회논문지
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• 제32권8A호
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• pp.827-835
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• 2007

본 논문은 ECMA(European Computer Manufacturers Association) 표준의 MB-OFDM(MultiBand-Orthogonal Frequency Division Multiplexing) UWB 시스템에 AAS(Adaptive Antenna Systems)를 적용함으로써 데이터 전송범위를 확장하는 방법을 제안하고, ECMA UWB 시스템의 다중 접속 방법으로 사용되는 CSMA/CA(Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance) 환경에서 AAS를 적용할 때 발생하는 음영 빔 문제를 해결하기 위해 보완 빔 형성 방법을 제안한다. 제안된 보완 빔은 그람-슈미츠(Gram-Schmidt) 직교화 방법을 이용하여 주 빔에 간섭을 주지 않고 빔 음영 지역의 노드들이 채널의 사용 유무를 감지할 수 있도록 하였으며, 주 빔을 형성할 때 다양한 빔 형성 알고리즘의 적용이 가능한 장점이 있다. 전산 모의실험을 통하여 제안된 AAS 및 보완 빔 방법이 480Mbps 데이터 전송 속도의 데이터 전송 범위를 2m에서 3.95m로 증가시키고, 일반적인 ECMA UWB AAS 시스템에 비해 시스템 전송률을 약 20%정도 향상시키는 것을 확인하였다.

• Journal of Communications and Networks
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• 제13권4호
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• pp.319-326
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• 2011

Beamforming techniques have been successfully utilized for traffic channels in order to solve the interference problem. However, their use for control channels has not been sufficiently investigated. In this paper, a (semi-) centralized beamforming strategy that adaptively changes beam patterns and controls the total transmit power of cells is proposed for the performance enhancement of the common channel in hierarchical cell structure (HCS) networks. In addition, some examples of its practical implementation with low complexity are presented for two-tier HCS networks consisting of macro and pico cells. The performance of the proposed scheme has been evaluated through multi-cell system-level simulations under optimistic and pessimistic interference scenarios. The cumulative distribution function of user geometry or channel quality has been used as a performance metric since in the case of common control channel the number of outage users is more important than the sum rate. Simulation results confirm that the proposed scheme provides a significant gain compared to the random beamforming scheme as well as conventional systems that do not use the proposed algorithm. Finally, the proposed scheme can be applied simultaneously to several adjacent macro and pico cells even if it is designed primarily for the pico cell within macro cells.