• 제목/요약/키워드: Capacity fading.

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MIMO 채널에서 LLR 추정을 위한 저 계산량 알고리즘 (Low Computational Algorithm for Estimating LLR in MIMO Channel)

  • 박태두;김민혁;김철승;정지원
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제14권12호
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    • pp.2791-2797
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    • 2010
  • 차세대 무선통신에서는 다양한 서비스, 높은 신뢰도와 함께 빠른 전송속도를 요구한다. 이러한 요구를 만족시키기 위해서 MIMO 시스템과 LDPC 부호를 결합하는 방법에 대한 많은 연구가 이루어지고 있다. MIMO 시스템과 LDPC 부호의 결합시 LDPC 복호기에는 각 채널에서 수신되는 정보를 이용하여 연판정된 비트를 LDPC 복호기에 입력되어야 한다. 기존의 방식은 모든 수신된 신호를 이용하여 연판정된 비트를 분리하여 많은 계산량이 필요로 하는데, 본 논문에서는 후보 벡터를 이용하여 성능의 감소없이 연판정된 비트를 분리하여 최대 61%의 계산량을 감소하는 방식을 제시하였다.

DS-UWB 시스템의 성능 향상 기법 (Performance Improvement Techniques for a DS-UWB System)

  • 박중후
    • 한국통신학회논문지
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    • 제31권7A호
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    • pp.674-681
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    • 2006
  • 본 논문에서는 시스템의 복잡도를 크게 증가시키지 않으면서 다중사용자 간섭과 다중 경로의 영향을 효과적으로 감소시킬 수 있는 DS-UWB 시스템 수신기를 제안하였다. 기존의 비동기식 DS-UWB 시스템 수신기는 확산코드의 종류와 길이에 따라 성능의 편차가 심하다. 일반적으로 확산코드의 길이가 증가하면 수신기의 성능도 따라서 향상되지만, 다중 경로의 영향을 받는 환경에서는 만족할만한 성능 향상을 도모할 수 없다. 제안된 수신기는 다중 사용자 다중 경로 페이딩 환경에서도 다중 경로의 영향을 효과적으로 제거할 수 있음을 여러 가지 컴퓨터 모의실험을 통해서 확인할 수 있었다. 또한 같은 조건에서 기존의 수신기에 비해 사용자수를 크게 증가시킬 수 있음을 확인할 수 있었다.

주파수 선택적 페이딩 채널에서 반송파 간섭 부호를 이용한 고성능 MIMO-OFDM 시스템의 성능분석 (Performance Evaluation of High-performance MIMO-OFDM System using Carrier Interferometry Codes in Frequency Selective Fading Channels)

  • 서완우;정연호
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제9권8호
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    • pp.1643-1648
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    • 2005
  • MIMO (Multiple put Multiple Output) 시스템은 공간적으로 분리된 안테나를 이용하여 공간 다이버시티 이득을 제공하는 고성능, 고용량의 광대역 무선 접속 기술이다. 본 논문에서는 주파수 다이버시티의 이득을 제공하는 다중 반송파 부호 기술인 반송파 간섭 부호 (Carrier Interferometry Code)를 MIMO-OFDM 시스템에 적용하여 성능을 추가적으로 개선하는 반송파 간섭 부호 기반의 MIMO-OFDM 시스템을 제안한다. SPW 시뮬레이션 플랫폼을 이용한 시뮬레이션 분석 결과에 의하면 주파수 선택적 페이딩 채널 환경에서 기존의 MIMO-OFDM 시스템 보다 반송파 간섭 부호를 적용한 MIMO-OFDM 시스템의 성능이 높은 채널 지연 환경에서도 약 4dB까지 개선됨을 알 수 있었다.

Reconfigurable Intelligent Surface assisted massive MIMO systems based on phase shift optimization

  • Xuemei Bai;Congcong Hou;Chenjie Zhang;Hanping Hu
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제18권7호
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    • pp.2027-2046
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    • 2024
  • Reconfigurable Intelligent Surface (RIS) is an innovative technique to precisely control the phase of incident signals with the help of low-cost passive reflective elements. It shows excellent potential in the sixth generation of mobile communication systems, which not only extends wireless coverage but also boosts channel capacity. Considering that multipath propagation and a high number of antennas are involved in RIS in assisted mega multiple-input multiple-output (MIMO) systems, it suffers from severe channel fading and multipath effects, which in turn lead to signal instability and degradation of transmission performance. To overcome this obstacle, this essay suggests an improved gradient optimization algorithm to dynamically and optimally adjust the phase of the reflective elements to counteract channel fading and multipath effects as a strategy. In order to overcome the optimization problem of falling into local minima, this paper proposes an adaptive learning rate algorithm based on Adagrad improvement, which searches for the global optimal solution more efficiently and improves the robustness of the optimization algorithm. The suggested technique helps to enhance the estimate of channel efficiency of RIS-assisted large MIMO systems, according to simulation results.

다중 사용자 다중 경로 페이딩 채널에서 분산 안테나 시스템을 위한 주파수 영역 Equal-Gain-Combining TR 기법의 Capacity와 Secrecy Rate 분석 (Capacity and Secrecy Rate Analysis of a Frequency-Domain Equal-Gain-Combining TR Scheme for Distributed Antenna Systems in Multi-User Multi-Path Fading Channels)

  • 김명석;이충용
    • 전자공학회논문지
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    • 제49권10호
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    • pp.47-53
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    • 2012
  • 시간 반전 (time-reversal, TR) 전처리 기법은 유효 채널의 전력을 특정 시간으로 집중시키는 역할을 하며, 이를 통해 단일 탭 수신기의 수신 성능을 향상시킬 수 있다. 선형 블록 전처리 형태를 가지는 주파수 영역 동일 이득 결합 (frequency-domain equal-gain-combining, FD-EGC) TR 기법은 기존의 TR 기법에 비해 temporal focusing 성능이 뛰어나다. 또한, FD-EGC는 분산 안테나 시스템 (distributed antenna systems, DAS)에서 minimum mean square error 수신기의 수신 성능을 향상시킨다. 본 논문에서는 이러한 FD-EGC의 수신 성능 분석에 그치지 않고, capacity 성능을 분석하는 것에 중점을 두었다. 우선, DAS에서 FD-EGC의 capacity를 유도하였으며, 안테나 수에 따라 capacity가 증가함을 보였다. 이어 정보 이론적 보안 측면에서 secrecy rate를 유도하였으며, 이를 통해 FD-EGC가 다른 사용자에게 보안을 유지하면서도 목표 사용자에게는 많은 양의 정보를 전송할 수 있음을 보였다.

Improving Electrochemical Performance of Ni-rich Cathode Using Atomic Layer Deposition with Particle by Particle Coating Method

  • Kim, Dong Wook;Park, DaSom;Ko, Chang Hyun;Shin, Kwangsoo;Lee, Yun-Sung
    • Journal of Electrochemical Science and Technology
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    • 제12권2호
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    • pp.237-245
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    • 2021
  • Atomic layer deposition (ALD) enhances the stability of cathode materials via surface modification. Previous studies have demonstrated that an Ni-rich cathode, such as LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2, is a promising candidate owing to its high capacity, but is limited by poor cycle stability. In this study, to enhance the stability of the Ni-rich cathode, synthesized LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2 was coated with Al2O3 using ALD. Thus, the surface-modified cathode exhibited enhanced stability by protecting the interface from Ni-O formation during the cycling process. The coated LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2 exhibited a capacity of 176 mAh g-1 at 1 C and retained up to 72% of the initial capacity after 100 cycles within a range of 2.8-4.3 V (vs Li/Li+. In contrast, pristine LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2 presented only 58% of capacity retention after 100 cycles with an initial capacity of 173 mAh g-1. Improved cyclability may be a result of the ALD coating, which physically protects the electrode by modifying the interface, and prevents degradation by resisting side reactions that result in capacity decay. The electrochemical impedance spectra and structural and morphological analysis performed using electron microscopy and X-ray techniques establish the surface enhancement resulting from the aforementioned strategy.

A Carbon Nanotubes-Silicon Nanoparticles Network for High Performance Lithium Rechargeable Battery Anodes

  • Kim, Byung Gon;Shin, Weon Ho;Lim, Soo Yeon;Kong, Byung Seon;Choi, Jang Wook
    • Journal of Electrochemical Science and Technology
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    • 제3권3호
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    • pp.116-122
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    • 2012
  • As an effort to address the chronic capacity fading of Si anodes and thus achieve their robust cycling performance, herein, we develop a unique electrode in which silicon nanoparticles are embedded in the carbon nanotubes network. Utilizing robust contacts between silicon nanoparticles and carbon nanotubes, the composite electrodes exhibit excellent electrochemical performance : 95.5% capacity retention after 140 cycles as well as rate capability such that at the C-rate increase from 0.1C to 1C to 10C, the specific capacities of 850, 698, and 312 mAh/g are obtained, respectively. The present investigation suggests a useful design principle for silicon as well as other high capacity alloying electrodes that undergo large volume expansions during battery operations.

Physical Layer Secrecy Performance of RF-EH Networks with Multiple Eavesdroppers

  • Truong, Tien-Vu;Vo, Nhan-Van;Ha, Dac-Binh;Tran, Duc-Dung
    • Journal of information and communication convergence engineering
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    • 제14권3호
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    • pp.171-176
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    • 2016
  • In this study, we investigate the physical layer secrecy performance of RF energy harvesting (EH) networks over Rayleigh fading channels. The RF-EH system considered here consists of one power transfer station, one source, one destination, and multiple passive eavesdroppers. The source harvests energy from the power transfer station and transmits the information to the destination by using a time switching-based relaying protocol. The eavesdroppers try to extract the transmitted information without an active attack. By using the statistical characteristics of the signal-to-noise ratio (SNR), the exact closed-form expressions of the existence probability of the secrecy capacity and the secrecy outage probability are derived. Further, we analyze the secrecy performance of the system with respect to various system parameters, such as the location of the system elements and the number of eavesdroppers. Finally, the equivalent Monte Carlo simulation results are provided to confirm the correctness of our calculations.

Approaching Near-Capacity on a Multi-Antenna Channel using Successive Decoding and Interference Cancellation Receivers

  • Sellathurai, Mathini;Guinand, Paul;Lodge, John
    • Journal of Communications and Networks
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    • 제5권2호
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    • pp.116-123
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    • 2003
  • In this paper, we address the problem of designing multirate codes for a multiple-input and multiple-output (MIMO) system by restricting the receiver to be a successive decoding and interference cancellation type, when each of the antennas is encoded independently. Furthermore, it is assumed that the receiver knows the instantaneous fading channel states but the transmitter does not have access to them. It is well known that, in theory, minimummean- square error (MMSE) based successive decoding of multiple access (in multi-user communications) and MIMO channels achieves the total channel capacity. However, for this scheme to perform optimally, the optimal rates of each antenna (per-antenna rates) must be known at the transmitter. We show that the optimal per-antenna rates at the transmitter can be estimated using only the statistical characteristics of the MIMO channel in time-varying Rayleigh MIMO channel environments. Based on the results, multirate codes are designed using punctured turbo codes for a horizontal codedMIMOsystem. Simulation results show performances within about one to two dBs of MIMO channel capacity.

자전연소합성법을 이용한 리튬이차전지용 양극활물질 LiCoO2의 제조 및 특성 (Synthesis and Characteristics of LiCoO2 Powders Prepared by SHS Process)

  • 류명한;이종현;원창환
    • 한국세라믹학회지
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    • 제41권5호
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    • pp.388-394
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    • 2004
  • 균일하게 혼합된 LiNO$_3$와 Co 금속분말을 알곤 분위기 하에서 SHS 공정으로 리튬이차전지용 양극활물질인 LiCoO$_2$분말을 합성하였다. 여러 가지 반응변수에 따라 제조된 분말의 특성과 전기화학적 특성평가를 수행하였는데, 반응온도 및 속도와 제조된 분말의 입도는 각각 Li/Co 몰비와 시료의 냉각속도 변화로 제어 가능하였다. Li/Co 몰비가 1.05일 때 최대방전용량인 145 mAh/g을 나타냈으며, 10회 충ㆍ방전 실험 후 6.4%의 낮은 용량감소를 갖는 비교적 안정된 cycling 특성을 보였다.