• 한국정보통신학회논문지
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• 제17권7호
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• pp.1589-1596
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• 2013

최근 다수의 노드가 하나의 접속점 (AP) 혹은 기지국에 접속하는 시나리오에서 주파수 효율 및 신뢰도를 증가시켜야 할 필요성이 높아지고 있다. 본 논문은 두 개의 노드가 하나의 수신자에게 접속하는 다중 접속 (Multiple access) 시나리오를 고려한다. 기존의 할당된 자원 전체에 다수의 송신 노드의 신호를 전송하는 방식 대신, 본 논문에서는, 할당된 자원 중에서 일부의 자원만을 두 송신 노드가 공유하는 부분 다중화 방식을 고려한다. 각 노드가 할당 받은 자원 중에서 다른 노드와 공유하는 자원의 비율을 $R_s$라 하고, $R_s$에 대한 성능 분석 및 최적화를 수행한다. 근사된 BER 식을 통하여, 수율을 계산하고, 수율을 최대화 하는 $R_s$는 1 혹은 0의 값만을 갖음을 보인다. 또한 프레임 에러율 (FER) 값에 제한을 둘 때, $R_s$는 0과 1 사이의 값을 가질 수 있음을 보이고, 그것을 만족하는 $R_s$의 근사값을 닫힌 형태로 구한다. 부분 다중화는 새로운 다중 접속 방식이 될 수 있다.

• 한국통신학회논문지
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• 제31권4C호
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• pp.331-340
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• 2006

이 논문에서는 다중경로 채널 환경에서 비동기식(Noncoherent) 초광대역(Ultra Wide Band) 무선통신 시스템의 고속 고신뢰 신호 동기획득을 위해, 저자들이 동기식(Coherent) 초광대역 시스템을 위해 제안하였던 TSS-LS (Two-Step Search scheme with Linear search based Second step). 기법을 비동기식 초광대역 시스템에 확장 적용하는 방안을 제안한다. 간단한 에너지 윈도우 뱅크를 사용하는 제안된 비동기식 TSS-LS 기법은 고속의 동기획득을 위해 두 단계의 서로 다른 문턱값과 탐색창을 적용하게 된다. 더욱이 다중경로 채널의 실효 지연 확산 범위에서의 시작 지점을 정확히 찾고 비동기식 초광대역 변복조와 연동했을 때 신뢰성 있는 비트오율(Bit Error Rate) 성능을 얻기 위해 두 번째 단계에서 선형 알고리즘을 적용한다. IEEE 802.15.3a의 다중경로 채널 모형을 이용한 모의실험 결과, 일반적인 탐색 기법보다 제안된 기법의 평균 동기획득 소요 시간이 큰 폭으로 단축됨을 확인할 수 있었다. 또한, 신호 동기획득 과정과 연동된 비트오율 성능 평가에서 신호대잡음비가 높을 때 이상적인 동기획득의 경우에 필적하는 매우 우수한 성능을 보임을 확인할 수 있었다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제45권12호
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• pp.42-48
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• 2008

차세대 무선 통신 시스템은 멀티밴드/멀티모드 동작이 가능한 RF 송수신기를 필요로 하고 있다. Polar transmitter는 효율적인 switched-mode RF 전력증폭기를 사용함으로써 높은 효율성을 얻을 수 있기 때문에 EDGE (Enhanced Data Rates for GSM Evolution), WCDMA (Wideband Code Division Multiple Access) 및 WLAN (Wireless Local Area Network)과 같이 고속의 데이터 전송율을 지원하는 시스템에 적합한 것으로 알려져 있다. 본 논문에서는 수신단의 구조에 변화를 주지 않으며 또한 추가적인 정보의 전송이 필요 없이 기존 수신기를 그대로 사용할 수 있는 PAPR (Peak-to-Average Power Ratio) 감소기법을 OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) polar transmitter에 적용하여 그 성능을 평가하였다. 이 방법은 polar 변조된 신호에 대하여 피크 윈도잉을 사용한 것으로 다양한 윈도우 형태와 길이를 적용하여 비트오율 (Bit Error rate; BER)과 오차 벡터 크기 (Error Vector Magnitude; EVM)를 측정하였다. 모의실험 결과, 제안된 기법은 효율적인 PAPR 감소와 더불어 클리핑으로 인한 대역의 왜곡 (out-of-band distortion)이 감소함을 관측하였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제16권4호
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• pp.380-388
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• 2005

본 논문은 초광대역 통신 방식(Ultra Wide Band, UWB)의 하나인 임펄스 라디오 시스템에서 RF(Radio Frequency)필터의 군지연 차에 의한 펄스 신호의 왜곡과 펄스 신호 왜곡으로 인한 시스템 성능의 열화에 대해 분석하였다. 임펄스 라디오는 시간 영역에서 매우 짧은 지속 시간을 갖는 펄스 신호를 변조하여 송신한 후 수신단에서 송신 펄스와 동일한 펄스를 발생하여 상호 상관(cross correlation)을 구해 신호를 판별하게 된다. 이로 인해 군지연 차이로 인한 펄스 파형의 왜곡은 심각한 시스템 성능 열화를 야기할 수 있다. 특히 RF 필터는 공진을 이용한 특성으로 인해, 필터의 차단 특성이 우수할수록 더 큰 군지연 차이를 야기하며, 본 논문에서는 이러한 RF필터의 군지연 차이가 시간 영역에서 펄스 파형의 왜곡에 미치는 영향 및 시스템 성능 열화에 미치는 영향을 분석하였다. 본 논문은 2 단자 회로의 입출력 단이 이상적으로 매칭되어 있을 경우 소신호 산란계수 $S_{21}$이 필터의 전달 함수 $H(\omega)$ 임을 이용하여 임의의 필터를 설계 후 그 $S_{21}$을 구하고, 역 푸리에 변환을 구하여 입력 펄스 파형과 컨벌루션 적분을 통해 출력 파형을 구하였다. 또한 BPM(Bi-Phase Modulation) 및 PPM(Pulse Position Modulation) 변조 임펄스 라디오 시스템의 BER(Bit Error Rate)을 분석하여 RF 필터의 군지연 차이로 인한 시스템 성능의 열화를 분석하였다.

• 한국음향학회지
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• 제38권1호
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• pp.30-38
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• 2019

최근 수중 통신을 활용하는 사례가 많아짐에 따라 여러 가지 통신 방식에 대한 연구가 진행되고 있으며, 그 중에서 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 방식과 CDMA(Code Division Multiple Access) 방식에 대한 연구 사례가 증가하고 있다. 일반적으로 OFDM은 수중에서 도플러에 강하고 고속 통신이 가능하다는 장점이 있으며, CDMA는 수중에서 주파수 선택적 페이딩에 강하고 에너지 소모를 줄일 수 있는 등의 장점이 있다. 따라서 본 논문에서는 수중 채널 환경에서 OFDM과 CDMA 통신 방식의 성능 분석을 위해 서해 천해역에서 실험을 수행하였다. 서해 천해역의 수중 채널 환경 특성을 분석하기 위해 실해역에서 취득한 데이터를 사용하여 최대 지연 확산과 도플러 확산을 도출하였으며, 최대 지연 확산과 도플러 확산의 변화에 따른 OFDM과 CDMA 방식의 통신 성능을 coded BER(Bit Error Rate)로 나타내었다. 분석 결과 OFDM 방식이 CDMA 방식에 비해 수중 채널 환경 변화에 강인한 통신 성능을 보임을 확인하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제27권4B호
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• pp.291-297
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• 2002

고속 데이터 멀티미디어 서비스에 대한 수요가 점차 증대되면서, 한정된 무선 자원을 이용하여 통신 용량을 최대화하기 위한 연구 중 스마트 안테나에 관한 연구가 활발히 진행중이다. 현재 상용화되어 있는 IS-95 방식은 IMT-2000 표준안 중의 하나인 cdma2000의 모체가 되는 시스템으로 역방향 링크의 확산이득과 왈쉬-직교화 변조 이득(Walsh-Orthogonal Modulation Gain)을 이용하여 전송한다. 그러나 역방향 링크 전송의 경우, 사용자들로부터 전송되어 오는 신호들 간에 동기를 이루기 어려우며, 따라서 더 이상 사용자간에 직교성을 보장할 수 없다. 결국, 캐리어간에 동기 화되지 않는 MC-CDMA는 심각한 성능 저하를 초래한다. 본 논문에서 제안하는 스마트 안테나 환경에서의 MC/DS-CDMA은 역방향 링크에서 사용자간 비동기에서 초래되는 간섭을 시간 평면에서 데이터를 직접 확산으로 보상한다는 개념으로 주파수 선택적 페이딩 채널 환경에서 주파수 다이버시티 효과를 얻을 수 있었으며, 배열 안테나의 증가 없이 사용자간의 협대역 간섭량을 줄일 수 있었다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제17권7호
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• pp.629-637
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• 2006

열악한 채널 환경에서도 고속으로 통신하는 시스템을 설계하는 것은 매우 중요하다. 고속의 정보 전송이 가능한 FD-OFDM(Frequency Diversity Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 통신 시스템은 주파수 다이버시티 특성을 가지므로 일반 OFDM 보다 채널에서 발생하는 잡음이나 간섭에 대항하는 능력이 좋다. 그러나 FD-OFDM 시스템도 협대역 잡음이나 간섭에 성능이 매우 나빠진다. 본 논문에서는 강한 협대역 간섭에도 잘 대처할 수 있는 AFD(Adaptive Frequency Diversity)-OFDM 통신 시스템을 제안하고 통신 성능을 분석한다. 시뮬레이션 결과, 일반 OFDM 방식보다 FD-OFDM 방식은 상당한 성능 개선을 보인다. 또한, AFD-OFDM은 강력한 간섭이 있을 때, FD-OFDM 보다 더 우수한 성능을 보인다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제29권7호
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• pp.515-522
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• 2018

본 논문에서는 기존 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 시스템보다 높은 성능과 스펙트럼 효율를 달성할 수 있는 OFDM-CDIM(Coded Direct Index Modulation) 시스템을 제안한다. 기존 OFDM-IM(Index Modulation) 및 DM(Dual Mode)-OFDM-IM 시스템은 높은 복잡도를 갖는 조합연산을 통해 각 부반송파의 인덱스에 추가적인 데이터를 할당하여 전송한다. 그러나 제안하는 시스템은 모드를 선택하는 정보를 각 부반송파에 추가 연산 없이 직접 할당하고, 선택된 모드 내에서 하나의 심볼을 선택하여 전송한다. 더욱이 부반송파의 인덱스에 할당되는 데이터에만 부호화를 수행하여 높은 부호율과 함께 우수한 성능 개선 효과를 얻는다. 시뮬레이션 결과를 통해 4개를 모드를 사용하는 4M(Four Modes)-OFDM-CDIM 시스템은 기존 4QAM(Quadrature Amplitude Modulation)을 사용하는 OFDM 시스템과 비교하여 AWGN(Additive White Gaussian Noise)과 Rayleigh 페이딩 환경에서 BER(Bit Error Rate) 성능과 전송 효율을 향상시킬 수 있음을 정량적으로 확인할 수 있다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제6권7호
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• pp.1032-1037
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• 2002

본 논문에서는 FCC에서 제정한 허용 주파수 3.I~10.6GHz 대역 내에서 사용 가능한 모노 펄스를 이용하여 PPM 변조된 TH R 시스템 시뮬레이터를 설계하고 시뮬레이터를 이용하여 모노사이클펄스 특성 및 시스템 성능을 분석하였다. 또한, 제안한 파라미터를 이용하여 다원접속 간섭 환경에서 IR 시스템의 오율 성능을 분석하였다. 결과에 의하면, 허용 주파수 범위 내에서 적용 가능한 펄스폭 결정 파라미터$(t_n)$는 0.04~0.0326 ns로 매우 한정되고 동일 펄스 신호의 세기에서는 펄스 주기에 상관없이 Ns에 의해서 시스템 성능이 변화되는 것을 알 수 있었다. 다원접속 간섭 환경을 고려한 경우 50 Mbps 이상의 고속전송을 요하는 IR 시스템에서는 다원접속 간섭 자체로 인해 매우 심각한 성능 열화가 발생하는 것을 알 수 있었다.

• 전자공학회논문지
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• 제50권1호
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• pp.9-14
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• 2013

본 논문에서는 고속 시변 채널 OFDM을 위한 저복잡도 양방향 탐색 순차적 간섭 제거(Successive Interference Cancellation: SIC) 방식을 제안한다. SIC에서는 오류 전파에 의한 성능 저하 가능성으로 인하여 심볼 블록 내에서의 심볼 검출 순서가 전체적인 성능에 큰 영향을 미친다. 본 논문에서는 조건 심볼오류확률(Conditional Symbol Error Probability: CSEP)을 기준으로 최초로 검출되는 심볼을 결정하고, 그 다음 검출될 심볼은 기검출된 심볼군의 경계에서 양방향으로 탐색하여 CSEP를 갱신한 후 결정하는 방식을 이용한다. 컴퓨터 모의실험 결과 제안된 방식은 기존 방식과 비교하여 높은 SNR 영역에서 거의 동일한 계산량으로 보다 우수한 성능을 나타낸다. 제안된 방식은 비트에러율 = $10^{-5}$에서 성능 상한치인 정합필터 한계(Matched Filter Bound: MFB)에 2dB 이내로 접근하는 성능을 가진다.