• 한국전자파학회논문지
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• 제12권2호
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• pp.251-256
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• 2001

부분대역 잡음 간섭이 존재하는 Rayleigh fading 전송 채널에서 , MSK 변조방식을 사용하는 hybrid DS/SFH 확산 스펙트럼 시스템의 성능을 분석한다. 비트오율 성능을 수신기에서의 평균 신호 대 잡은 $E_{b}/N_{0}(SNR)$와 신호 대 간섭 비 $E_{b}/N_{J}(SJR)$, 그리고 다양한 채널 파라메터의 함수로 유도한다. 그 결과 집접파 대 간접파의 전력비인 Rician factor K 가 클수록 최악의 BER 성능을 일으키는 것은 부분 대역 간섭이지만, 간접 파만이 존재하는 Rayleigh fading 채널(K=0) 에서는 전 대역 간섭($\rho$=1)이다. 시스템의 성능이 K에 따라서 많은 변화를 보이는데, K=10인 Rician fading 채널에서 $10^{-2}$의 동일한 BER을 얻기 위해 AWGN 채널보다 1.9dB 정도의 SNR을 더 필요로 하지만, K=0인 Rayleigh fading 채널보다 5dB 정도의 SNR이득을 갖는다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제37권2호
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• pp.17-23
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• 2000

ATM을 기반으로 하는 멀티미디어 서비스 망의 확장과 이동 통신 사용자들의 멀티미디어 서비스에 대한 요구가 증가하면서 광대역 통신망을 무선영역으로 확장하려는 많은 연구가 진행되고 있다. 그러나 무선망에서는 광섬유를 기반으로 하는 유선망과 달리 무선 링크는 비트 에러율이 높고 한정된 주파수 대역을 다수의 사용자가 공유하는 특성을 나타낸다. 따라서 멀티미디어 서비스를 신뢰성 있게 제공하기 위해서는 보다 강력한 오류 정정 기법과 한정된 무선 자원을 효율적으로 사용하기 위한 매체 접속 제어 방법이 필요하다. 본 논문에서는 예약 요청 시에 발생하는 충돌 상황에 효과적으로 대처하기 위해 미니슬롯을 사용하고, 그 수를 이전 프레임에서의 충돌 상황에 따라 슬롯 단위로 가변적으로 운영하여 대역 효율을 높일 수 있는 TDMA 기반의 MAC 프레임 구조를 제안하고, 다양한 ATM 트래픽을 위한 동적 대역할당 알고리즘을 적용하여 채널 이용률, 호 블록킹률, 셀 전송지연 등에 대한 시뮬레이션 결과를 통해 제시한 매체 접속 제어 프로토콜의 성능을 평가하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제42권5호
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• pp.951-958
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• 2017

채널 재구성 기법이란 통신시스템에서 의도되지 않은 수신자가 수신 신호로부터 어떤 채널 부호가 사용되었는지, 주요 파라미터는 무엇인지를 알아내는 기법이다. 본 논문은 수신한 신호가 길쌈부호로 부호화된 경우, 사용된 길쌈부호의 주요파라미터인 입출력단의 비트수인 k와 n, 그리고 $k{\times}n$ 생성다항식행렬(Polynomial Generator Matrix, PGM)을 찾아내는 기법에 대해 다룬다. 본 논문은 M. Marazin 등이 제안한, 피버팅을 통한 가우스 조단소거법(Gauss Jordan Elimination Through Pivoting, GJETP)을 사용한 길쌈부호의 채널 재구성 기법에서 채널오류율과 무관하게 임계값을 설정해주던 것과 달리, 수신한 시퀀스로부터 2진 대칭 채널(Bynary Symetric Channel, BSC)의 채널오류확률을 추정하고 이로부터 임계값을 설정하는 방식을 제안하고, S. Shaojing 등의 연판정(soft decision) 값을 이용한 기법을 적용시켜서 채널 재구성 기법의 성공률을 향상시켰다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제9권4호
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• pp.427-438
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• 1998

본 논문에서는 동일채널간섭과 라이시안 페이딩 환경에서 Trellis Coded QPSK 시스템의 BER 생능올 분석 하였다. 고려되는 Trellis Coded QPSK 시스템은 시스템의 성능을 향상시키기 위하여 최대비 합성(MRC) 다이버시티 수신법과 Reed-Solomon 부호를 사용하였다. 유도한 오율식을 이용하여 Trellis 부호화된 QPSK 시스템의 성능을 구하여, 신호 전력 대 잡음 전력비 (SNR), 신호 전력 대 간섭파의 전력비 (SIR), 라이시안 페이딩 파라미터 (KR), MRC 다이버시티의 가지수 (M), Reed-Solomon 부호의 천체 블럭 길이 (n), Reed-Solomon 부호의 정정 가능한 심볼의 수 (t), Trellis 부호기의 상태수를 함수로 하여 그래프로 나타내고 분석하였다. 분석결과, 제안하는 시스템의 성능은 마이크로셀 환경에서 동일채널간섭과 페이딩에 의하여 영향을 받음을 알 수 있었다. 또한 희망하는 신호의 전력이나 신호 전력 대 간섭파의 전력비를 증가시켜 Trellis 부호화된 QPSK 시스템의 BER 성능을 개선할 수 있음을 알 수 있었다. 그리고 마이크로 셀룰러 시스템의 BER floor 현상은 동 일채널간섭에 의하여 발생하고, 이 현상은 신호 전력 대 간섭와의 전력배가 낮은 경우에는 높은 BER에서 발생 함을 알 수 있었다. 그리고 통일채널간섭과 라이시안 페이딩의 영향올 억압하기 위해서는 M=2인 MRC 다이버 시티 수신된 Trellis Coded QPSK 시스댐보다는 t=2, n=15인 Reed-Solomon 부호롤 척용한 Trellis Coded QPSK 시스템이 효율적임을 알 수 있었다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제22권3호
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• pp.282-291
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• 2011

적응 변조(Adaptive Modulation: AM) 방식은 시간적으로 공간적으로 바뀌는 채널의 상태에 적합한 변조 방식을 적응적으로 할당함으로써, 시스템의 효율을 높이는 중요한 통신 방식이다. 고정 변조 방식은 시간에 따라 신호 대 잡음비(SNR: Signal-to-Noise Ratio)가 변하는 채널에서 BER(Bit Error Rate) 성능이 변한다. 하지만 적응변조 방식은 모든 채널 상태의 SNR에 대하여 일정한 평균 BER 성능을 유지하므로 채널의 상태가 수시로 변하는 통신 환경에서 시스템의 성능을 확보한다. 이를 위해서 무엇보다도 정확하고, 빠르게 신호 대 잡음비를 추정할 수 있는 간단한 SNR 추정 방법이 요구된다. 본 논문에서는 효과적인 적응 변조를 위하여 SNR 추정 성능이 적응 변조 시스템에 미치는 영향을 평균 BER과 평균 데이터 처리율(throughput)을 통하여 분석한다. 또한, 본 논문에서는 decision feedback 신호의 자기 상관 기반의 SNR 추정 방법 및 기존의 SNR 추정 방법들을 적응 변조시스템에 적용하여 각 변조 레벨 변환 점에서 SNR 추정 성능에 따라 결정되는 적응 변조 시스템의 성능 변화를 확인한다. Decision feedback 신호의 자기 상관 기반 SNR 추정 방법은 M-QAM(Quadrature Amplitude Modulation) 신호에서도 비교적 안정적인 추정 성능을 보이기 때문에 적응 변조 시스템에서 다른 SNR 추정 방법들에 비해 변조 레벨 변환 점에서 성능 열화를 줄인다.

• 전자공학회논문지
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• 제50권11호
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• pp.99-107
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• 2013

Controller Area Network (CAN)의 개발 목적은 차량 내 Electronic Control Units (ECUs)간의 다중 통신을 통해 자동차에서 큰 부피와 무게를 차지하는 와이어 하네스를 저비용의 네트워크 케이블로 대체하기 위한 것이었다. 차량에 탑재되는 ECU들의 증가로 인해 CAN 데이터 전송량이 많아짐에 따라 CAN 버스로드와 오류 확률도 증가하고 있다. CAN 데이터 전송 시간은 CAN 프레임의 길이에 비례하기 때문에 프레임의 길이를 줄이게 되면 효율적으로 CAN 버스로드와 오류확률을 감소시킬 수 있다. 본 논문에서는 CAN 메시지 길이를 감소시키기 위해 Data Length Code(DLC)와 전송 데이터 압축영역 설정 절차를 사용한 CAN 메시지 압축 알고리즘을 제안한다. 제안한 방법에서는 기존의 알고리즘과 달리 변화량을 저장하기 위한 최대 변화량의 범위를 설정하지 않아도 되기 때문에 부정확한 설정에서 발생하는 오류나 지나친 설정에서 발생하는 압축효율 저하를 피할 수 있다. 또한, DLC 크기에 의해 압축 유무를 판단함으로써 기존 방법에서 제안된 두 개의 ID로 압축 여부를 판단하는 비효율적인 문제점을 해결할 수 있다. 실제차량 주행 후 얻은 데이터로 시뮬레이션 해본 결과, 기존의 방법에 비해 최대 52%까지 더 압축된 것을 확인하였다. 또한, 임베디드 테스트 보드를 이용하여 테스트 했을 때 한 개의 64비트 EMS CAN 데이터를 압축하는데 0.16ms가 소요되어 차량용 CAN 통신에 사용가능함을 보인다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제43권3호
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• pp.59-67
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• 2006

OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 시스템은 직렬로 입력되는 데이터 열을 N개 (부반송파의 수)의 병렬 데이터 열로 변환하여 서로 다른 주파수를 가지는 N개의 직교 부반송파로 변조시켜서 동시에 전송하기 때문에 스펙트럼 효율이 높으며 고속의 데이터 전송이 가능하다. 그러나, 모든 부반송파에 대해 같은 변조 방식을 이용하는 OFDM 시스템의 경우 심하게 페이딩 된 부채널의 비트오류율 (BER: Bit Error Rate)에 의해서 전체 시스템의 비트오류율이 결정되는 문제점을 안고 있다. 이 문제를 해결하여 시스템의 성능을 향상시키기 위해서는 부채널 마다의 SNR (Signal to Noise power Ratio)을 추정하고 그 크기에 따라 부반송파의 변조 방식을 가변적으로 결정하는 적응 변조가 필요하다. 실제로 IEEE 802.11a의 경우 변조 방식에 따라 $6\sim54$ Mbps의 전송 속도를 가진다. SNR을 추정하기 위한 대표적인 방식인, 주파수 영역의 심볼을 이용하여 MSE (Mean Square Error)를 최소화하는 방법을 이용하는 직접추정 방식과 성상도상에서 수신된 복소값과 추정한 심볼값 사이의 RMS 에러를 이용하는 방식, 그리고 Viterbi 복호 과정에서 누적된 최소 거리 (Cumulative Minimum Distance)를 이용하는 방식에 대해서 비교 분석하고, 이를 통해 EVM 방식과 Viterbi 복호과정을 병행해서 사용하는 새로운 SNR 추정방법을 제안하며 이를 이용한 부반송파 적응 OFDM 시스템을 제안한다. 마지막으로, IEEE 802.11a의 기준에 근거하여 새로운 적응 OFDM 시스템의 성능향상을 확인하기 위하여 컴퓨터 시뮬레이션을 수행하였다.

• 방송공학회논문지
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• 제25권4호
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• pp.609-619
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• 2020

고품질 비디오 스트리밍 요구에 따라 제한된 대역폭에서 높은 전송률이 필요하고, 트래픽 혼재 상황이 더 발생한다. 특히 실시간 영상 서비스를 제공 시 패킷 손실 및 비트 오류 확률이 더 크게 증가한다. 이러한 문제를 해결하기 위해 실시간 서비스 품질향상을 위한 방법으로 FEC 기술의 한 종류인 랩터 코드가 어플리케이션 영역에서 활발히 사용되고 있다. 본 논문에서는 랩터 코드를 활용하여 유사한 수준의 화질에서 전송 효율을 높이기 위한 다양한 심층 신경망(Deep Neural Network, DNN) 기반 영상전송 파라미터를 결정하는 방법을 제안한다. 제안된 신경망은 패킷 손실율(Packet Loss Rate), 비디오 인코딩 속도 및 전송속도를 입력으로 사용하고 랩터 FEC 파라미터와 패킷 크기를 출력으로 한다. 제안한 방법은 기존 멀티미디어 전송 기법과 유사한 수준의 PSNR(Peak Signal-to-Noise Ratio)에서 전송 효율을 최적화하여 평균 1.2% 높은 스루풋(throughput)을 보였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제36권11C호
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• pp.673-681
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• 2011

본 논문에서는 직교 주파수분할 다중화 기반 시스템에서 공간 다양성을 높이기 위한 복잡도가 낮은 다중 안테나 릴레이 전송 방식을 설계한다. 기반이 되는 릴레이 전송 방식은 직교 주파수분할 다중화 신호를 주파수 영역변환 없이 시간 영역에서의 신호 처리만으로 시공간 부호화를 이룸으로써 IFFT와 FFT를 필요로 하지 않는다. 본 논문에서는 기존의 낮은 복잡도를 갖는 시공간 부호화 직교 주파수분할 다중화 릴레이 전송 방식을 상용 직교 주파수분할 다중화 시스템에 호환 기능하도록 전송 방식을 수정하고 다중 릴레이 환경에서 성능 향상을 위한 방법을 안테나별 수신 품질 정보 유무에 따라 제공한다. 제안하는 기법의 성능 평가 결과 다양성 이득이 향상되어 아웃티지 확률과 부호화 비트오류율 줄이는 것을 볼 수 있다. 이에, 직교 주파수분할 다중화 시스템을 적용하는 무선랜 및 해상 통신 시스템에서 서비스 품질 향상 또는 커버리지 확장에 유용할 것으로 판단된다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제46권6호
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• pp.111-117
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• 2009

WCDMA 시스템에서는 네트워크 영역의 결정, 셀 인식, 동기화, 채널 추정, 신호 타이밍 포착 및 추적을 위해 파일럿 채널을 사용한다. 이동통신 서비스 수요의 증가로 인해 도심의 WCDMA 망 환경 하에서 단일한 무선 중계기는 다수의 인접 기지국으로부터 파일럿 신호를 수신하지만 각각의 기지국에서 송신하는 파일럿 채널을 구분하지 못하기에 파일럿 간섭 현상이 나타난다. 이러한 파일럿 간섭은 단말기에서의 잦은 핸드오프로 인한 수신 감도의 저하, 전송 효율 및 통화 품질의 저하, 채널용량의 감소와 불필요한 전력 소모 증가 등의 원인이 된다. 따라서 본 논문에서는 적응 추정 알고리즘인 NLMS 기법을 이용해서 WCDMA 무선 중계기에 적용 가능한 파일럿 간섭 제거 기법을 제안한다. 제안된 기법을 적용하여 각각 링크 레벨에서와 네트워크 레벨 에서 모의실험을 수행하여 무선 중계기 시스템에서의 성능 향상을 평가하였다. 그 결과 링크 레벨 관점에서의 BER 성능 향상과 네트워크 레벨 관점에서 시스템의 콜 드랍 확률의 향상을 각각 확인하였다.