• Journal of electromagnetic engineering and science
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• 제10권2호
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• pp.56-60
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• 2010

This paper proposes a new cooperative protocol in which Alamouti's scheme is applied to exploit the advantages of both coded cooperation and Alamouti's scheme. It not only has better than direct transmission but also coded cooperation at appropriate cooperation levels. Simulation results show that the proposed protocol can save approximately 6~7 dB of transmit power to achieve the target BER(Bit Error Rate) compared with coded cooperation. Furthermore, the performance of the proposed protocol does not significantly depend on the qualities of inter-user channels.

• 한국통신학회논문지
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• 제38A권12호
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• pp.1039-1044
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• 2013

선택적 감쇄채널 환경에서 분산안테나 간 주파수 오차에 의한 부반송파 간 간섭을 효율적으로 제거하는 알라무티부호화 직교주파수분할다중방식(Alamouti coded OFDM) 기반 간섭제거 기법을 제안한다. 일반적으로 간섭제거 방식에서는 초기검출 심볼로부터 간섭신호를 추정하고 추정한 간섭신호를 원래 수신 신호에서 제거함으로써 성능을 개선시킨다. 이때 초기 검출 심볼의 정확도가 높을수록 제거되는 부반송파간 간섭량 또한 증가하므로 간섭제거 방식에서 초기 검출심볼의 정확도는 매우 중요하다. 제안하는 방식은 초기 검출심볼을 얻는 과정에서 주파수 오차에 의한 부반송파간 간섭의 일부를 자체제거하는 알라무티부호화 직교주파수분할다중방식을 사용함으로써 그 정확도를 높인다. 따라서, 제안하는 방식은 단 1회의 제거과정을 수행함에도 수회의 반복연산을 필요로 하는 기존의 알라무티부호화 직교주파수분할다중방식을 사용한 간섭제거 방식에 비해 개선된 성능을 가진다.

• 한국통신학회논문지
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• 제38C권4호
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• pp.394-401
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• 2013

최근 해상통신시스템의 성능개선을 위한 연구가 활발히 진행되고 있다. 해상통신시스템의 전송 신뢰도 향상을 위해 본 논문에서는 다중안테나 재전송 기법을 고려하였다. 해상통신 환경 특히 조난을 당한 선박의 경우 무선채널은 변화가 상대적으로 적은 환경으로 재전송에 의해 시간 다이버시티를 얻기 어려운 환경이다. 전송 신뢰도 향상을 위해 재전송이 불가피한 환경이라면 별도의 다이버시티를 얻을 수 있는 방식이 필요하다. 본 논문에서는 다중안테나를 사용하는 해상통신시스템에서 Alamouti 방식의 신호를 구성하여 재전송하는 방식을 제안하고, 비트오류확률과 패킷 수율 향상을 위해 최적의 재전송 신호 우선순위를 정하는 기준을 제시하였다. 제안한 방식은 Alamouti 방식의 재전송 신호를 랜덤하게 선택하는 방식과 단순하게 동일 신호를 재전송하여 Chase Combining을 수행하는 기존의 방식에 비해 비트오류확률과 패킷 수율 성능에서 이득을 얻음을 확인하였다. 제안한 방식은 해상통신 특히 조난 상황에 긴급 정보를 신뢰도 높게 전송하는 것이 필요한 환경에 매우 적합한 방식으로 판단되며, 최근 활발히 논의되고 있는 해상통신시스템의 성능개선에 적용이 가능한 기술로 기대된다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제46권9호
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• pp.16-23
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• 2009

본 논문에서는 하나의 기지국, 세 개의 중계국, 하나의 수신국으로 이루어진 중계 기반 협동 시스템을 이용하는 새로운 분산 Alamouti 시공간 블록 부호화 기법을 제안하였다. 세 개의 중계국 중에서 선택한 두 개의 중계국과 통신이 이루어지도록 기지국은 두 개의 빔(beam)으로 구성된 array를 사용하는 개별적인 두 개의 안테나로 이루어졌다고 가정하였다. 첫 번째 시간 슬롯(slot) 동안, 기지국의 한 안테나로부터 전송된 개별적인 두 개의 신호가 하나의 중계국에 의하여 선택되고, 더해지고, 증폭되고, 수신국으로 보내진다. 이 전송 기법은 중계국과 수신국 사이의 채널에서 생성될 수 있는 새로운 분산 Alamouti 시공간 블록 부호를 나타낸다. 심벌의 등가 행렬 표현을 이용하여 처노프(Chernoff) 상계(upper bound) 쌍 오류 확률(PEP)의 관점에서 제안된 시공간 블록 부호의 성능을 분석하였다 또한, 수신 신호 성능 관점에서 기지국의 두 개의 안테나 사이의 전력 배분에 따라 결정되는 계수 $\alpha$의 효과를 평가하였다. 컴퓨터 모의실험을 통하여 $\alpha$의 값이 $\frac{2}{3}$일 때에만 세 개의 중계국에서의 수신 신호가 같은 분산을 갖는다는 것을 확인할 수 있었다. 결과적으로 수신국에서 더 나은 성능을 얻을 수 있었다. 이 분석 결과를 통하여 제안된 기법을 이용할 경우 기존의 기법에 비하여 중계국에서의 다이버시티 이득, PEP, 복잡성 관점에서 뛰어난 성능을 얻을 수 있다는 것을 확인할 수 있었다.

• 한국통신학회논문지
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• 제33권10C호
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• pp.836-843
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• 2008

본 논문에서는 공간 코릴레이션이 존재하는 레일리이 페이딩 환경에서 직교 STBC 알고리즘들의 성능을 이론적으로 유도하고 여러 가지 코릴레이션 조건에서 각 방식의 성능을 비교, 분석한다. 먼저, 채널 코릴레이션 행렬의 고유값 (eigenvalues)을 이용하여 M-ary PSK와 M-ary QAM 변조 방식에 대한 직교 STBC 알고리즘의 비트 에러율을 유도한 다음, $1{\sim}4bps/Hz$의 전송율에 대해 공간 코릴레이션에 의한 성능의 영향을 분석한다. 성능 분석 결과, 공간 코릴레이션이 0.9이상으로 비교적 큰 환경에서는 모든 전송율에 대해 Alamouti 방식이 Tarokh 방식 보다 우수한 성능을 제공함을 알 수 있었다.

• ETRI Journal
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• 제26권5호
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• pp.443-451
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• 2004

Since the publication of Alamouti's famous space-time block code, various quasi-orthogonal space-time block codes (QSTBC) for multi-input multi-output (MIMO) fading channels for more than two transmit antennas have been proposed. It has been shown that these codes cannot achieve full diversity at full rate. In this paper, we present a simple feedback scheme for rich scattering (flat Rayleigh fading) MIMO channels that improves the coding gain and diversity of a QSTBC for 2$^n$ (n=3, 4, ${\cdots}$) transmit antennas. The relevant channel state information is sent back from the receiver to the transmitter quantized to one or two bits per code block. In this way, signal transmission with an improved coding gain and diversity near to the maximum diversity order is achieved. Such high diversity can be exploited with either a maximum-likelihood receiver or low-complexity zero-forcing receiver.

• 방송공학회논문지
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• 제19권2호
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• pp.184-194
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• 2014

이동통신망을 이용한 재난경보의 신속한 방송을 위해 CBS 기능이 이용된다. 본 논문에서는 이 CBS 기능을 위한 동기식 협력통신 방식을 제안한다. 특히 고속 전송을 위한 동기 방식과 데이터 복구 기법을 제안한다. 고속 전송 환경에서의 동기를 위해 주기 전치부가 있는 프리엠블이 이용되며 데이터 복구를 위해 SC-FDE와 유사한 주파수 영역에서의 Alamouti 기법을 이용한다. 모의실험 결과는 제안된 방식이 CBS에 매우 적합함을 보여준다.

• 한국통신학회논문지
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• 제33권9A호
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• pp.917-923
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• 2008

D-STTD 시스템은 Alamouti Code로 알려진 STTD기법을 적용하여 다이버시티 효과를 획득하면서 STTD기법을 병렬로 한번 더 사용함으로써 멀티플렉싱 효과도 얻을 수 있는 기법이다. 이러한 서로 다른 정보를 보내는 멀티플렉싱 효과로 인해 D-STTD는 기존 STTD 기법의 Combining 기법을 적용하는데 어려움을 가져온다. 그래서 본 논문에서는 MMSE 기법을 바탕으로 멀티플렉싱 검출 기법으로 잘 알려진 Linear 알고리즘, SIC 알고리즘, OSIC 알고리즘을 D-STTD 시스템에 적용하고 그 성능을 비교한다. 그리고 새롭게 MAP 알고리즘을 D-STTD 시스템에 적용하여 성능을 분석하고자 한다. 모의 실험 결과, Linear MMSE Detector보다 반복 알고리즘을 적용한 Detector가 최대 3.7dB의 성능향상을 보였다. 특히, 반복 Detector 중 MAP 알고리즘을 적용한 경우에는 약 4.4dB의 성능차까지 나타냈다.

• 한국통신학회논문지
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• 제38A권12호
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• pp.1030-1038
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• 2013

분산 안테나 간 주파수 오차에 의한 반송파 간 간섭을 효율적으로 제거하는 알라무티 부호화 직교주파수분할다중화 방식을 제안한다. 주파수 오차에 의한 반송파 간 간섭을 제거하기 위해 제안된 기존의 알라무티 부호화 직교주파수분할다중화 방식들은 변복조시 N-점 고속푸리에변환을 사용한다. 그런데, N-점 고속푸리에변환 연산의 순환적 특성에 의해 반송파 간 간섭 성분 또한 N을 주기로 순환되어 성능이 나빠진다. 이를 피하기 위해 반송파 간 간섭을 크게 발생시키는 다수의 부반송파에 영심볼을 전송하는데, 이로 인해 데이터 전송률이 떨어지는 단점이 있다. 제안하는 방식은 주파수 오차를 제거하기 위해 제안된 방식에서 사용한 N-점 고속푸리에변환 대신 표본화율을 2배 높인 2N-점 고속푸리에변환 연산을 사용한다. 고속푸리에변환 연산의 표본화율이 2배 증가함으로써 주파수 오차에 의해 발생하는 반송파 간 간섭의 주기 또한 2배가 되어 각 부반송파에 미치는 영향이 확연히 감소하게 된다. 제안하는 방식은 전체 반송파 간 간섭을 감소시킴으로써 성능이 나빠지는 것을 피하기 위해 사용한 영심볼의 개수를 감소시켜 데이터 전송률의 손실을 막는다. 특히 16-직교진폭변조나 64-직교진폭변조와 같은 높은 차수의 변조방식에서 제안하는 방식의 데이터 전송률 이득 및 성능 이득은 더욱 증가한다.

• 한국항해항만학회지
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• 제37권3호
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• pp.269-273
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• 2013

수중음향 채널은 일반적으로 다중경로 전달과 분산 등으로 인해 통신하기에 어려운 매질 가운데 하나로 인식된다. MIMO (Multiple-input multiple-output) 기술은 대역이 제한된 수중음향 채널에서 데이터 전송율을 증가시키기 위해 최근 활발히 연구되고 있다. 이 경우 전송 다이버시티 기술을 적용할 수 있는데 대표적인 것이 Alamouti 구조이다. 이 논문에서는 실험을 통하여 전송 다이버시티 기술의 성능을 고찰하였다. 실험에는 2개의 송신기와 2개의 수신기가 사용되었으며, 실내의 음향수조에서 수행되었다. 실험 결과 5~8%의 오차율을 확인하였는데 이는 같은 전송율을 기준으로 SISO(Single-input single-output) 채널에서의 오차율 14.8% 보다 향상된 결과를 나타내었다.