• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제8권1호
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• pp.108-122
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• 2014

Massive antenna array is an attractive candidate technique for future broadband wireless communications to acquire high spectrum and energy efficiency. However, such benefits can be realized only when proper channel information is available at the transmitter. Since the amount of the channel information required by the transmitter is large for massive antennas, the feedback is burdensome in practice, especially for frequency division duplex (FDD) systems, and needs normally to be reduced. In this paper a novel channel feedback reduction scheme based on the theory of distributed compressive sensing (DCS) is proposed to apply to massive antenna arrays with spatial correlation, which brings substantially reduced feedback load. Simulation results prove that the novel scheme is better than the channel feedback technique based on traditional compressive sensing (CS) in the aspects of mean square error (MSE), cumulative distributed function (CDF) performance and feedback resources saving.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제12권11호
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• pp.5304-5322
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• 2018

Since designing a feedback topology is a practical way to implement interference alignment at reduced cost of channel state information (CSI) feedback, six feedback topologies have been presented in prior works for a K-user multiple-input multiple-output interference channel. To fully reveal the potential benefits of the feedback topology in terms of the saving of CSI overhead, we propose a new feedback topology in this paper. By efficiently performing dimensionality-decreasing at the transmitter side and aligning interference signals at a subset of receivers, we show that the proposed feedback topology obtains substantial reduction of feedback cost over the existing six feedback designs under the same antenna configuration.

• Journal of Communications and Networks
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• 제17권1호
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• pp.21-26
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• 2015

The general wiretap channel with noiseless feedback is first investigated by Ahlswede and Cai, where lower and upper bounds on the secrecy capacity are provided in their work. The upper bound is met with equality only in some special cases. In this paper, we study a special case of the general wiretap channel with noiseless feedback (called non-degraded wiretap channel with noiseless feedback). Inner and outer bounds on the capacity-equivocation region of this special model are provided. The outer bound is achievable if the main channel is more capable than the wiretap channel. The inner bound is constructed especially for the case that the wiretap channel is more capable than the main channel. The results of this paper are further explained via binary and Gaussian examples. Compared with the capacity results for the non-degraded wiretap channel, we find that the security is enhanced by using the noiseless feedback.

• 한국통신학회논문지
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• 제37A권12호
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• pp.1043-1053
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• 2012

In distributed video coding (DVC) systems, the complexity of encoders is greatly reduced by removing the motion estimation operations in encoders, since the correlation between frames is utilized in decoders. The transmission of parity bits is requested through the feedback channel, until the related errors are corrected to decode the Wyner-Ziv frames. The requirement to use the feedback channel limits the application of DVC systems. In this paper, we propose an efficient method to remove the feedback channel in DVC systems. First, a simple side information generation method is proposed to calculate the amount of parity bits in the encoder, and it is shown that the proposed method yields good performance with low complexity. Then, by calibrating the theoretical entropy with three parameters, we can calculate the amount of parity bits in the encoder and remove the feedback channel. Moreover, an adaptive method to determine quantization parameters for key frames is proposed. Extensive computer simulations show that the proposed method yields better performance than conventional methods.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2000년도 제13회 신호처리 합동 학술대회 논문집
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• pp.87-90
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• 2000

Differential channel 정보를 feedback 하는 close loop Tx diversity를 제안한다. 본 Tx diversity는 기존의 channel feedback Tx diversity 보다 W-CDMA의 forward link와 reverse link channel 용량을 더 많이 늘린다. Differential channel 정보를 estimation 하는 방법을 제안한다. 부가적으로 보내는 정보 없이 W-CDMA의 forward power control 에 사용하는 dedicated pilot 심볼을 이용해 differential channel 정보를 estimation한다. 기존에 제안된 channel feedback Tx diversity들과 성능을 비교한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제34권9A호
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• pp.673-678
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• 2009

본 논문은 다중 사용자 MIMO(Multi-User Multiple-Input Multiple-Output) 하향링크 채널 환경에서 시스템 용량을 향상시키기 위한 피드백 방법에 대해 연구하였다. 기존의 피드백 방법인 CVQ (Channel Vector Quantization)는 채널 용량을 증가시키기 위하여 피드백 부하를 증가시킬 뿐만 아니라 양자화 비트 수도 증가시킨다. CVQ는 각각의 사용자가 채널을 미리 정의된 N개의 코드북 벡터 중에서 하나로 양자화하여 그 벡터의 인덱스 값을 피드백한다. 본 논문에서는 피드백 부하의 증가없이 채널 상태 정보를 피드백 해줌으로써 시스템 용량을 향상시키는 새로운 피드백 방법을 제안하였다. 제안한 방법은 컴퓨터 시뮬레이션을 통하여 기존 방법인 CVQ와 성능을 분석하였다. 송신 안테나 수가 두 개인 경우, 제안 방법은 3비트 피드백으로 기존 CVQ 방법 6비트와 동일한 시스템 용량을 얻는 것을 확인 할 수 있었다.

• 방송공학회논문지
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• 제12권5호
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• pp.516-524
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• 2007

한정된 주파수의 효율적인 사용을 위해 디지털 동일 채널 중계기(DOCR, Digital On-Channel Repeater)를 이용하여 SFN을 구성하는 연구가 진행되고 있다. 그러나 DOCR를 사용하는 경우에 송신기의 신호와 DOCR의 출력 신호 사이의 지연 시간 때문에 선행 고스트가 필연적으로 발생한다. 기존의 결정 궤환 등화기에서는 전방 필터가 선행 고스트를 제거하는 과정에서 잡음 증가 및 유색 잡음을 발생시켜 수신 성능의 열화가 심하게 발생한다. 본 논문에서는 동일 채널 중계기를 사용한 SFN 구성시 필연적으로 발생하는 선행 고스트로 인한 수신 성능의 감소를 줄이기 위해 이중 후방필터 구조의 결정 궤환 등화기를 사용할 것을 제안하였다. 제안된 등화기의 후방필터는 결정 값을 사용하는 결정 후방필터와 등화기의 출력값을 사용하는 비결정 후방필터로 구성되어 있다. 부가적으로 사용된 비결정 후방필터 때문에 제안된 등화기는 잡음 증가와 유색 잡음이 발생하지 않아 기존의 결정 궤한 등화기에 비교하여 수신 성능 이득이 발생한다. 따라서 제안된 등화기 구조는 ATSC DTV의 동일 채널 중계기를 이용하여 SFN을 구성할 때 커버리지의 확대에 기여할 것이다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제7권4호
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• pp.692-710
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• 2013

Conventional interference alignment (IA) for a MIMO interference channel (IFC) requires global and perfect channel state information at transmitter (CSIT) to achieve the optimal degrees of freedom (DoF), which prohibits practical implementation. In order to alleviate the global CSIT requirement caused by the coupled relation among all of IA equations, we propose an IA scheme with a single feedback link of each receiver in a limited feedback environment for a three-user MIMO IFC. The main feature of the proposed scheme is that one of users takes out a fraction of its maximum number of data streams to decouple IA equations for three-user MIMO IFC, which results in a single link feedback structure at each receiver. While for the conventional IA each receiver has to feed back to all transmitters for transmitting the maximum number of data streams. With the assumption of a random codebook, we analyze the upper bound of the average throughput loss caused by quantized channel knowledge as a function of feedback bits. Analytic results show that the proposed scheme outperforms the conventional IA scheme in term of the feedback overhead and the sum rate as well.

• 전자공학회논문지
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• 제51권7호
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• pp.3-8
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• 2014

본 논문에서는 다중 안테나 밀리미터파 시스템에서 하이브리드 빔포밍의 동작 원리를 이해하고, 피드백 에너지를 줄이기 위한 채널 추정 방식 및 하이브리드 빔포밍 방식에 대한 연구를 진행하였다. 밀리미터파 채널에서 각 경로의 에너지는 경로 이득에 의하여 결정된다는 점을 이용하여, 이를 기준으로 제한된 경로의 수를 기반으로 한 채널 피드백 방식을 제안하였다. 또한, 제한된 피드백 시스템에 적합한 하이브리드 빔포밍 방식에 대한 연구도 진행하였다. 모의실험 결과를 통하여 제안한 기법이 기존의 빔포밍 방식에 비하여 데이터 전송율 측면에서 비슷한 성능을 보이면서도 피드백 에너지를 크게 절감시키는 효과를 확인하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제37A권11호
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• pp.927-936
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• 2012

본 논문에서 간섭 채널을 위한 통합 궤환 정보 설계 방법을 연구하였다. 다수의 송신단들은 궤환 정보 링크로 부터 획득한 부분 채널 상태 정보사용을 고려하여 기대 전송율을 최대화 할 수 있는 통합 궤환 정보 설계를 간단한 반복적 알고리즘을 통해서 제안하였다. 또한 모의실험을 통하여 기존의 궤환 설계 대비 제안한 통합 궤환정보 설계의 성능 이득을 보였다.