• 한국통신학회논문지
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• 제35권4C호
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• pp.321-328
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• 2010

본 논문에서는 이동 통신에서 주로 쓰이는 하향/상향링크(downlink/uplink)처럼 상호 간의 상관관계가 존재하는 두 개의 채널에 대한 시뮬레이션 방법을 제안한다. 제안된 방법은 기존 방법의 문제점인 채널 간의 상관관계가 수학적 기준모델과 일치하지 않는 점을 개선한 방법이다. 레일리 페이딩 채널 시뮬레이션 모델은 유한개의 삼각함수의 합을 이용한 SOS(Sum-of-Sinusoids) 방법을 사용하였다. 이 방법은 페이딩 신호의 샘플들을 발생할 때 효율적인 방법으로 알려져 있으며 수학적 기준모델에 대한 정확한 시뮬레이션 결과를 얻을 수 있다. 제안된 모델은 기준모델의 이론적인 상관관계와 시뮬레이터로부터 얻은 채널 간의 상관관계의 오차를 줄이기 위해 MSE를 최소화하는 방식을 이용하면서 평균전력을 이론치와 같게 유지하는 방법이다. 실험결과를 통해 제안한 방법이 기존의 방법보다 기준모델의 수학적 상관관계를 더욱 정확히 모사하는 것을 확인하였다.

• Journal of Communications and Networks
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• 제8권2호
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• pp.212-219
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• 2006

In this paper, a new turbo codes-based hybrid automatic repeat request (TC-HARQ) scheme with segment selective repeat (SSR) is proposed. The main strategy is, upon retransmission, to repeat the data that are most important for the next round of decoding based on the distribution of residual errors after current decoding. The performance in terms of reliability and throughput is analyzed. To adapt to correlated fading channels where an inter-leaver is always employed before transmission, we further modify the SSR strategy so that data having experienced correlated deep fading are selected for retransmission. Finally, this proposed scheme is applied to the wideband code division multiple access (WCDMA) system under frequency selective fading channels. Simulation results demonstrate that in all single and multiple user cases, SSR-based TC-HARQ leads to significant throughput improvement with similar bit error rate (BER) performance as compared to type-I TC-HARQ.

• 한국통신학회논문지
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• 제33권12C호
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• pp.1006-1013
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• 2008

CZZ(Concatenated Zigzag) 부호는 LDPC 부호의 한 종류로서 빠른 부호화가 가능하며, CZZ 부호를 포함한 LDPC 부호는 부호의 길이가 짧을 경우 짧은 사이클이 부호의 성능에 큰 영향을 미친다. 본 논문에서는 길이 4인사이클을 제거하는 2차 다항식 인터리버를 설계하여 이를 이용한 CZZ 부호를 다양한 페이딩 채널 환경에서 터보부호와 성능을 비교 분석하였다. 폐이딩 채널 환경으로 주파수에 평탄하며 느린 페이딩 채널 환경의 근사모델인quasi-static 페이딩 채널, block 페이딩 채널, 빠른 페이딩 채널 환경인 비 상관(uncorrelated) 페이딩 채널과 상관(correlated) 페이딩 채널, 또한 차세대(4세대) 통신 환경을 가정한 주파수 선택적 페이딩 채널을 고려하였다. 모의실험을 통해 CZZ 부호가 터보 부호와 유사한 성능을 보이는 것을 확인하였다. 따라서, CZZ 부호의 다른 장점을 고려하면 CZZ 부호가 차세대 무선 통신 시스템을 위한 오류정정기법으로 사용될 수 있음을 확인할 수 있다.

• ETRI Journal
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• 제34권4호
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• pp.503-510
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• 2012

We analyze the relationship between channel coherence bandwidth and two complexity-reduced lattice reduction aided detection (LRAD) algorithms for multiple-input multiple-output (MIMO) orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) systems in correlated fading channels. In both the adaptive LR algorithm and the fixed interval LR algorithm, we exploit the inherent feature of unimodular transformation matrix P that remains the same for the adjacent highly correlated subcarriers. Complexity simulations demonstrate that the adaptive LR algorithm could eliminate up to approximately 90 percent of the multiplications and 95 percent of the divisions of the brute-force LR algorithm with large coherence bandwidth. The results also show that the adaptive algorithm with both optimum and globally suboptimum initial interval settings could significantly reduce the LR complexity, compared with the brute-force LR and fixed interval LR algorithms, while maintaining the system performance.

• ETRI Journal
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• 제26권6호
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• pp.622-634
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• 2004

In this paper, we discuss the design problem and the robustness of space-frequency trellis codes (SFTCs) for multiple input multiple output, orthogonal frequency division multiplexing (MIMO-OFDM) systems. We find that the channel constructed by the consecutive subcarriers of an OFDM block is a correlated fading channel with the regular correlation function of the number and time delay of the multipaths. By introducing the first-order auto-regressive model, we decompose the correlated fading channel into two independent components: a slow fading channel and a fast fading channel. Therefore, the design problem of SFTCs is converted into the joint design in both slow fading and fast fading channels. We present an improved design criterion for SFTCs. We also show that the SFTCs designed according to our criterion are robust against the multipath time delays. Simulation results are provided to confirm our theoretic analysis.

• ETRI Journal
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• 제46권2호
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• pp.184-193
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• 2024

This paper presents the performance evaluation of an amplify-and-forward (AF) relay-assisted multiuser multiple input-multiple output (MU-MIMO) downlink transmission system for correlated fading channels. The overall system performance was improved by incorporating a double-quadrature spatial modulation (DQSM) scheme. The bit error rate (BER) performance and detection complexity of the AF-MU-MIMO-DQSM system were analyzed and compared with those of a conventional AF-MU-MIMO system under the same conditions and parameters. The results showed that the correlated fading channel severely affected the performance of systems with higher spectral efficiency (SE). Considering an SE of 12 bpcu/user, the AF-MU-MIMO-DQSM system yielded a gain of up to 3 dB in BER performance compared with that of its conventional counterpart for the analyzed cases. In terms of detection complexity, the AF-MU-MIMO-DQSM system showed a reduction of up to 56 % compared with that of the conventional system for the optimal maximum likelihood detection criterion.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제10권5호
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• pp.910-920
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• 2006

본 논문에서는 평탄 페이딩과 근거리/원거리 현상이 존재할 때 안테나 어레이를 사용하는 DS-CDMA 신호의 코드 타이밍을 추정하는 문제를 다루고자 한다. 페이딩 과정의 시변 페이딩 특성을 보다 잘 활용할 수 있도록 DS-CDMA 시스템에 대한 희망하는 사용자의 코드 타이밍을 추정하는 최대가능성 알고리즘을 유도한다. 코드 타이밍 추정기의 개발에 있어서 주어진 관찰 비트들을 포함하는 윈도우를 각각의 부-윈도우가 충분히 큰 길이를 갖도록 나눈다. 제안된 방법은 채널 페이딩의 일관성 시간과 연관된 똑같은 크기를 가지는 부-윈도우들을 이용한다. 또한 페이딩 속도를 추정하지 않고 충분히 긴 관찰 비트들을 두 개의 연속적 인 부-윈도우로 나누는 방법을 대안으로 제시한다. 알고리즘의 유도과정은 공간적으로 상관성이 있는 다중안테나를 바탕으로 한다. 공간적인 페이딩 상관성이 제안된 알고리즘의 동기 획득 및 평균 동기 획득 성능에 미치는 영향을 분석한다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제4권1호
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• pp.63-71
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• 2005

본 논문에서는 고속전송을 위해 넓은 대역폭을 사용하는 OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiflex)시스템에서 심각한 주파수 선택적 페이딩 환경에서도 강한 특성을 갖는 FE(Frequency Estimation) 채널 추정 기법을 제안하였다. 시간적으로 천천히 변화하는 채널에서 주로 사용하는 채널추정기법은 상관도가 높은 심볼간 데이터를 이용하는 DDCE(Decision Directed Channel Estimation)기법이 있다. DDCE는 주파수 비선택적인 환경에서는 높은 이득을 보이지만 시스템 대역폭이 증가함에 따라 심각한 주파수 선택적 페이딩 환경이 되어 데이터의 신뢰도가 떨어지면 에러 플로우 현상이 일어나게 된다. 제안한 방법인 FE 기법은 주파수 선택적 페이딩 채널에서 OFDM의 부반송파간의 상관관계를 이용하여 목표 주파수에서의 채널 추정감을 인접 부반송파의 채널 추정값들의 평균으로 적응시켜주어 이득을 얻는다. FE 기법은 DDCE처럼 데이터를 이용하지 않고 프리엠블만을 이용하기 때문에 데이터의 신뢰도와 관계된 전송율과 다중 경로 수에 독립적이다 본 논문에서 제안한 FE 기법은 DDCE의 에러 플로우가 발생한 넓은 대역폭을 가진 시스템에서도 이득을 얻을 수 있어 심각한 주파수 선택적 페이딩 환경에서 유용하다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제8권10호
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• pp.3557-3571
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• 2014

We develop a secret key generation scheme using phase estimation in ultra-wideband (UWB) wireless fading channels. Based on the reciprocity theorem, two terminals extract the phase of the channel as a common random source to generate secret bits. Moreover, we study the secret key rate by a pair of nodes observing correlated sources and communicating to achieve secret key agreement over public communication channels. As our main results, we establish a more practical upper bound from Cramer-Rao bound (CRB) and compare it with a universally theoretical upper bound on the shared maximum key rate from mutual information of correlated random sources. Derivation and numerical examples are presented to demonstrate the bound. Simulation studies are also provided to validate feasibility and efficiency of the proposed scheme.

• 한국항행학회논문지
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• 제12권1호
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• pp.54-60
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• 2008

일반적으로 무선통신 시스템은 채널 상에서 발생하는 페이딩, 음영효과, 전파감쇠, 잡음 및 간섭 등에 의해 신호의 신뢰성이 크게 저하된다. 따라서 멀티미디어 데이터들을 열악한 무선통신 채널에서 안정적으로 전송하기 위해서는 보다 신뢰성 있는 시스템이 필요하다. 본 논문에서는 무선통신 환경에서 보다 신뢰성 있는 정보 전송을 위해 STBC의 다이버시티 이득과 STTC의 채널 효율성, 코딩 이득 및 다이버시티 이득을 동시에 갖는 STTC 기반 STBC 시스템을 고려하고 송수신기 사이의 채널 간 상관 값을 갖는 슬로우 페이딩 채널환경에서 성능을 분석하였다.