• 제목/요약/키워드: DOA spread

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GPS 수신기를 위한 3 차원 배열 안테나의 도래각 추정 및 빔 형성 성능 분석 (Performance analysis of DOA estimation and beamforming in 3-dimensional array antenna for GPS receiver)

  • 이종현;김석중;임승각
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제44권4호
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    • pp.88-94
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    • 2007
  • 본 논문은 GPS 수신기에서 간섭 제거를 통한 성능 개선을 목적으로 3 차원 배열 안테나를 이용한 DOA ( Direction Of Arrival ) 추정과 빔 형성 성능 분석에 관한 것이다. GPS 수신기에 배열 안테나를 이용하면 신호 도래 방향의 DOA 를 추정한 후, 공간 필터링을 이용하여 원하는 방향으로 주빔과 널을 형성하므로서 재머 ( jammer ) 신호를 제거할 수 있으므로 시스템의 성능을 높힐 수 있게된다. 본 논문에서는 5 가지의 3 차원 배열 안테나 구조를 제안한 후 도래 신호의 DOA 를 추정키위한 MUSIC 알고리즘을 적용할 경우 추정 오차 및 빔 형성의 성능을 제시하였다. DOA 성능 분석을 위하여 DOA 추정 오차를 계산하였으며 빔 형성 성능 분석을 BER 을 사용하였다. 특히 빔 형성 성능 분석에서는 다양한 jammer 전력과 GPS 신호의 존재 및 각도 퍼짐등을 고려하였다. 컴퓨터 시뮬레이션의 결과 제안된 3차원 배열 안테나에서 Curved (B) 7-element 안테나가 DOA 추정, 추정 오차 및 BER 특성과 각도 퍼짐에서 다른 배열 안테나보다 우수한 특성을 얻을 수 있었다.

ESPRIT에 의한 공간 채널응답 추정치에 기초를 둔 방향구속 전력 최소화법과 제로포싱 알고리즘의 성능평가 (Performance Analysis of DCMP and ZF based on Spatial Channel Response Estimation by ESPRIT)

  • 정중식;임정빈;안영섭
    • 한국항해항만학회:학술대회논문집
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    • 한국항해항만학회 2002년도 추계공동학술대회논문집
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    • pp.169-174
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    • 2002
  • 방향구속 전력최소화법(Directionally Constrained Minimization of Power : DCMP)과 제로포싱방법(Zero Forcing : ZF)은 어레이 안테나에 수신된 신호들로부터 채널응답 백터인 Spatial Signature를 추정하고, 이를 이용하여 최적웨이트(Optimal Weight)를 결정함으로써 어레이 출력SINR(Signal to Interference plus Noise Ratio)을 향상시킬 수 있는 알고리즘들로 알려져 있다. 본 논문에서는 이 동국 주변에서 다중산란된 수신신호들이 어레이 안테나에 수신되는 환경에서 DCMP와 ZF방법의 성능을 분석하였다. 이를 위하여 ESPRIT를 이용하여 수신신호들의 도래각(Direction of Arrival: DOA)과 확산각도(Angular Spread: AS)를 추정하여 Spatial Signature를 구한 후, 그 결과치를 이용하여 DCMP와 ZF방법으로 어레이 출력신호를 합성하였다. 모의 실험을 통하여 어레이 출력 SINR 성능을 평가하고 이론저거 성능결과와 비교하였다.

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CDMA 역방향 링크의 상관된 SIMO 채널을 위한 복합형 빔 성형 방식 (Hybrid Beamformer of CDMA Reverse Link in the Correlated SIMO Channel)

  • 최영관;김동구
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제41권11호
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    • pp.81-86
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    • 2004
  • 부호분할다중접속(CDMA: Code Division Multiple Access) 시스템의 역방향링크에서 수신 빔 성형 기법을 사용할 경우, 빔 성형 이득을 얻는 반면 전력 제어에 의해 불충분한 파일롯 전력으로 인해 채널 추정이 부정확해진다. 이 논문에서는 상관된 단일-입력 다중-출력(SIMO: Single-Input Multiple-Output) 채널에서 불충분한 파일롯 전력으로 인한 문제를 해결하기 위한 수신 빔 성형 방식을 제안하고자 한다. 제안된 복합형 빔 성형 방식(hybrid beamformer)은 수신 안테나들을 그룹 지어서, 각 그룹 당 수신 빔 방향(DOA: Direction-of-Arrival) 기반의 빔 성형 후에, 그룹별 출력을 최대 비 결합(MRC: Maxim Ratio Combining)하는 방식으로, 공간적으로 상관된 SIMO 채널의 디버시티 이득을 얻으면서 더 정확한 채널추정과 간섭제거 효과를 제공한다. 배열 안테나의 수가 여섯 개 이상인 경우, 복합형 빔 성형 방식은 빔 수신 각 범위(AOS: Angle-of-Spread)가 30°이하에서 일반적인 MRC 빔 성형 방식보다 더 좋은 성능을 보인다.

ESPRIT에 의한 공간 채널응답 추정치에 기초를 둔 방향구속 전력 최소화법과 제로포싱 알고리즘의 성능평가 (Performance Analysis of DCMP and ZF based on Spatial Channel Response Estimation by ESPRIT)

  • 정중식;임정빈;안영섭
    • 한국항해항만학회지
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    • 제26권5호
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    • pp.543-548
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    • 2002
  • 방향구속 전력최소화법(Directionally Constrained Minimization of Power; DCMP)과 제로포싱방법(Zero Forcing; ZF)은 어레이 안테나에 수신된 신호들로부터 채널응답 벡터인 Spatial Signature를 추정하고, 이를 이용하여 최적웨이트(Optimal Weight)를 결정함으로써 어레이 출력 SINR(Signal to Interference plus Noise Ratio)을 향상시킬 수 있는 알고리즘들로 알려져 있다. 본 논문에서는 이동국 주변에서 다중산란된 수신신호들이 어레이 안테나에 수신되는 환경에서 DCMP와 ZF방법의 성능을 분석하였다. 이를 위하여 ESPRIT를 이용하여 수신신호들의 도래각(Direction of Arrival; DOA)과 확산각도(Angular Spread; AS)를 추정하여 Spatial Signature를 구한 후, 그 결과치를 이용하여 DCMP와 ZF방법으로 어레이 출력신호를 합성하였다. 모의 실험을 통하여 어레이 출력 SINR성능을 평가하고 이론적 성능결과와 비교하였다.

다중경로페이딩이 DDLMS 기반 스마트 안테나의 성능에 미치는 영향 (Impact of Multipath Fading on the Performance of the DDLMS Based Spatio Temporal Smart Antenna)

  • 홍영진
    • 한국통신학회논문지
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    • 제34권9C호
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    • pp.871-879
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    • 2009
  • 본 논문에서는 코드분할다중접속(CDMA)시스템의 기지국에 설치할 수 있는 시공간 배열 스마트안테나의 성능이 다중경로 환경의 다양한 파라미터의 변화에 어떻게 반응하는지 살펴보았다. 이 논문에서 사용된 스마트안테나는 공간분산구조로 적응배열안테나를, 시간분산구조로 다중경로의 숫자에 따른 finger 의 레이크 수신기로 구성되었으며 빔형성 방법으로 Decision Directed LMS 방법을 사용한다. 스마트안테나는 다중경로 신호의 입사각분산의 정도와 다중경로(finger)의 숫자에 민감하게 반응하는 한편 지연분산의 정도와는 거의 반응하지 않음이 컴퓨터 모의실험으로 증명되었다. 레이크 수신기의 핑거 숫자의 증가가 스마트안테나의 성능을 비선행적으로 개선시키는 효과를 수반함 역시 모의실험으로 보여졌다. 본 논문의 빔형성 과정에서 가중치벡터의 갱신은 PN상관기가 수신신호를 역확산시킨 후에 이루어진다.

프리코노믹스를 적용한 그린 IT 활성화 전략 (Green IT progressive strategies with Freeconomics)

  • 김도훈;홍영교
    • 한국시스템다이내믹스연구
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    • 제11권2호
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    • pp.103-118
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    • 2010
  • To reduce costs in general process, product quality degradation or lack of services are appeared. To improve these problems, dramatical solution of 'Freeconomics (Free+Economics) are discussed. Freconomics means, producers provide their products and services free of charge but they get customer's interests and reputations. Based on these customer's interests and reputations, producers generate profits with other services or related products. In this paper, we discuss about Green IT strategic plan with the management technique of Freeconomics. Green IT is called as Next-Generation growth engine to develop economy, so every country and industry hopes to develop it. With Freeconomcs, customers could get more quickly and much better use the Green IT products. So it is expected to spread of Green IT with Freeconomics as industry, country and customers are all satisfied.

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Performance Improvement of MIMO-OFDMA system with beamformer

  • Kim, Chan Kyu
    • International Journal of Internet, Broadcasting and Communication
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    • 제11권1호
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    • pp.60-68
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    • 2019
  • In this paper, we propose the adaptive beamforming algorithm for the MIMO (Multi-Input Multi-Out)-OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiplexing Access)system to improve the performance. The performance of MIMO-OFDMA systems is greatly decreased in the wireless channel environment with multiusers, because the received signals are much distorted by a cochannel interference (CCI) during the space-time decoding. The proposed approach can track the DOA of each signal from the multiple antennas of the desired user without being greatly dependent on the impinging angle. And beams are directed toward the multiple transmitters of the desired user while null beams are directed toward interference directions. Therefore, we can can effectively cancel CCI and mitigate the impairment of delay spread while preserving the STC(space time code) diversity. BER performance improvement is investigated through computer simulation by applying the proposed approach to MIMO-OFDMA system in a multipath fading channel with CCI.

국내 대도시 환경에서의 벡터 채널 분석 (A Vector Channel Characteristics in the Dense Urban Area)

  • 고학림;김성래;이종헌
    • 한국통신학회논문지
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    • 제29권3A호
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    • pp.233-239
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    • 2004
  • 공간 필터링 시스템은 시ㆍ공간 벡터 채널 특성에 의해 그 성능과 용량이 영향을 밭는다. 본 논문에서는 배열안테나를 이용하여 국내 대도시 환경에서 측정을 수행하고 측정된 데이터를 이용하여 대도시 환경에서의 시ㆍ공간 벡터 채널을 분석하였다. 분석 결과 국내와 같이 높은 건물이 많은 대도시 환경에서는 셀 안에 사용자가 균일하게 분포되어 있더라도 기지국에 수신되는 신호는 도로 방향이나 상가 방향에서 집중되어 수신되었으며, 사용자가 한 방향에서 다른 방향으로 점진적으로 이동할 때 수신되는 신호의 방향은 사용자의 이동에 의해 점진적으로 변하지 않고 한 방향에서 다른 방향으로 급격하게 점프되어 변함을 알 수 있었다.

다중빔 형성기법을 가진 MIMO-OFDMA시스템 성능 (Performance of MIMO-OFDMA Systems with Multibeamforming Algorithm)

  • 김찬규
    • 한국통신학회논문지
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    • 제36권4A호
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    • pp.303-311
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    • 2011
  • 이 논문에서는 주파수 효율을 높이기 위하여 부분적으로 동일 부반송파를 할당한 MIMO(Multi-Input Multi-Out)-OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiplexing Access) 시스템에서 동일 부반송파 간섭과 다중 경로 신호를 제거하기 위한 다중 적응 빔 형성기법을 제안한다. 제안된 기법에 의해 간섭제거 이외에 다중 안테나로 부터 도착된 각 DOA마다 빔 패턴이 형성되어 다이바시티 이득을 얻을 수 있고 지연 시간에 따른 성능열화를 방지 할 수 있다. MIMO-OFDMA 시스템에 제안된 다중 적용 빔 형성기를 적용할 경우 성능 및 제시된 개선 효과를 모의 실험을 통하여 확인한다.

실시간 위치 추적 시스템을 위한 ESPRIT 기반의 초 분해능 지연 시간 추정 알고리즘 (An ESPRIT-Based Super-Resolution Time Delay Estimation Algorithm for Real-Time Locating Systems)

  • 신준호;박형래;장은영
    • 한국통신학회논문지
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    • 제38A권4호
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    • pp.310-317
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    • 2013
  • 본 논문에서는 실시간 위치 추적 시스템 (RTLS: real-time locating system)을 위한 ESPRIT 기반의 초 분해능 지연 시간 추정 (super-resolution time delay estimation) 알고리즘을 개발하고 여러 가지 다중 경로 환경에서 성능을 분석한다. 지연 시간 추정을 위한 기존의 코릴레이션 방식은 다중 경로들의 지연 시간의 차이가 한 칩 이내일 경우 성능이 급격히 저하되는 문제점이 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해 대표적인 초 분해능 도래각 추정 알고리즘인 ESPRIT을 지연 시간 추정에 적용하여 주파수 영역 초 분해능 지연 시간 추정 알고리즘을 개발하고 여러 가지 다중 경로 환경에서 알고리즘의 성능을 분석한다.