• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제9권8호
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• pp.3054-3067
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• 2015

The phenomena of higher channel cross polarization discrimination (XPD) is mainly observed for future wireless technologies such as small cell network and massive multiple-input multiple-output (MIMO) system. Therefore, utilization of high XPD is very important and space-polarization division multiple access (SPDMA) with dual-polarized MIMO system could be a suitable solution to high-speed transmission in high XPD environment as well as reduction of array size at base station (BS). By SPDMA with dual-polarized MIMO system, two parallel data signals can be transmitted by both vertically and horizontally polarized antennas to serve different mobile stations (MSs) simultaneously compare to conventional space division multiple access (SDMA) with single-polarized MIMO system. This paper analyzes the performance of SPDMA for maximum ratio transmission (MRT) in time division duplexing (TDD) system by proposed dual-polarized MIMO spatial channel model (SCM) compare to conventional SDMA. Simulation results indicate that how SPDMA utilizes the high XPD as the number of MS increases and SPDMA performs very close to conventional SDMA for same number of antenna elements but half size of the array at BS.

• 한국통신학회논문지
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• 제39A권12호
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• pp.774-776
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• 2014

본 논문은 가시선 (line-of-sight) 성분이 지배적인 채널 환경에서 다중 사용자로의 정보 전송을 위해 이중 편파를 이용하는 다중 안테나 시스템을 제안한다. 이 시스템은 공간 및 편파 자원을 효율적으로 활용하여 기존의 단일 편파 안테나를 이용하는 MU-MIMO(multi-user multiple input multiple output) 시스템 보다 향상된 총 전송률을 제공할 수 있음을 보인다

• 한국통신학회논문지
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• 제39C권8호
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• pp.746-755
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• 2014

본 논문에서는 고용량 전송을 위한 무선통신시스템의 이중 편파 송수신 안테나 구조를 제안한다. 제안된 이중편파 시스템은 송수신기 모두 서로 직교하는 하나의 수직 편파 안테나와 두 개의 수평 안테나로 구성 된다. 제안된 시스템의 수직 편파 안테나와 수평 편파 안테나는 서로 다른 데이터 신호를 전송하지만, 서로 직교하는 두 수평 편파 안테나는 동일한 데이터 신호를 전송한다. 이에, 제안된 이중 편파 신호는 두 개의 이중 편파 평면을 구성한다. 그리고 수신측에서 수신 신호전력이 큰 이중 편파 평면이 선택된다. 모의실험을 통해 제안된 이중 편파 시스템이 단일 편파를 사용하는 $2{\times}2$ MIMO 시스템 보다 채널 용량 이득을 얻을 수 있음을 확인하였다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제12권8호
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• pp.4006-4020
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• 2018

In recent years, one of the most remarkable 5G technologies is massive multiple-input and multiple-output (MIMO) system which increases spectral efficiency by deploying a large number of transmit-antennas (eg. tens or hundreds transmit-antennas) at base station (BS). However, conventional massive MIMO system using single-polarized (SP) transmit-antennas increases the size of the transmit-array proportionally as the number of transmit-antennas increases. Hence, size reduction of large-scale transmit-array is one of the major concerns of massive MIMO system. To reduce the size of the transmit-array at BS, dual-polarized (DP) transmit-antenna can be the solution to halve the size of the transmit-array since one collocated DP transmit-antenna deploys vertical and horizontal transmit-antennas compared to SP transmit-antennas. Moreover, proposed DP massive MIMO system increases the spectral efficiency by not only in the space domain but also in the polarization domain whereas the conventional SP massive MIMO system increases the spectral efficiency by space domain only. In this paper, the comparative performance of DP and SP massive MIMO systems is analyzed by space division multiple access (SDMA) and space-polarization division multiple access (SPDMA) respectively. To analyze the performance of DP and SP massive MIMO systems, DP and SP spatial channel models (SCMs) are proposed which consider depolarized propagation channels between transmitter and receiver. The simulation results show that the performance of proposed 32 transmitter (Tx) DP massive MIMO system improves the spectral efficiency by about 91% for a large number of user equipments (UEs) compare to 32Tx SP massive MIMO system for identical size of the transmit-array.

• 방송과미디어
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• 제11권1호
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• pp.78-85
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• 2006

Cognitive radio is a paradigm for wireless communication in which either network of wireless node itself changes particular transmission or reception parameters to execute its tasks efficiently without interfering with the licensed users. This paper represents a performance of the cognitive radio technology on dual polarized MIMO system using six-port receiver. Six-port technology is well known direct conversion receiver. In this paper, a six-port phase discriminator based polarization signal separation is shown. That is, the SER(Symbol Error Rate) performance is improved using polarization separator and simple receiver architecture is proposed applying six-port receiver. The six-port technology has priority to adapt changeable frequency system and variable environments for cognitive radio. In general, dual polarized MIMO system has good capacity and quality using polarization separator [1].

• 정보와 통신
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• 제33권7호
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• pp.10-17
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• 2016

영상 기술의 발전과 TV화면의 대형화에 따라 고성능의 서비스 수요가 증가하고 있다. 본 고에서는 현재 상용화 단계에 있는 지상파 4K UHDTV에서 나아가 차세대 실감 방송인 8K UHDTV에 대한 이해를 돕기 위한 설명과 기술 동향을 알아본다. 이어서 8K UHDTV 서비스를 위해 요구되는 고전송효율을 위한 송수신 기술인 Dual-Polarized MIMO 기술에 대해 알아본다.

• 한국통신학회논문지
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• 제38B권3호
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• pp.216-221
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• 2013

본 논문에서는 massive MIMO(Multiple-Input Multiple-Output) 시스템의 채널 특성 분석을 위해, 3차원 레이트레이싱 기반 무선 채널 시뮬레이터인 Wireless Insite를 이용하여, 마이크로셀 환경에서 수평으로 선형 배열된 4개와 128개의 이중 편파 안테나 (dual polarized antenna)로 구성된 송신 배열 안테나 시스템의 각도 확산(angular spread), 교차 편파 식별도(cross polarization discrimination, XPD), 그리고 지연 확산(delay spread) 특성을 비교 분석하였다. 시뮬레이션 및 분석을 통해 128개의 안테나 원소로 구성된 massive MIMO 시스템의 각도확산과 지연 확산은 4개의 안테나 원소로 구성된 MIMO 시스템 보다 작아지고 교차 편파 식별도는 커진다는 것을 확인하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제30권9A호
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• pp.788-794
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• 2005

In this paper, we focus on the potential of dual polarized antennas in mobile system. thus, this paper designs exact dual polarized channel with Spatial Channel Model (SCM) and investigates the performance for certain environment. Using proposed the channel model; we know estimates of the channel capacity as a function of cross polarization discrimination (XPD) and spatial fading correlation. It is important that the MIMO channel matrix consists of Kronecker product dividable spatial and polarized channel. Through the channel characteristics, we propose an algorithm for the adaptation of transmit antenna configuration to time varying propagation environments. The optimal active transmit antenna subset is determined with equal power allocated to the active transmit antennas, assuming no feedback information on types of the selected antennas. We first consider a heuristic decision strategy in which the optimal active transmit antenna subset and its system capacity are determined such that the transmission data rate is maximized among all possible types. This paper then proposes singular values decision procedure consisting of Kronecker product with spatial and polarize channel. This method of singular value decision, which the first channel environments is determined using singular values of spatial channel part which is made of environment parameters and distance between antennas. level of correlation. Then we will select antenna which have various polarization type. After spatial channel structure is decided, we contact polarization types which have considerable cases It is note that the proposed algorithms and analysis of dual polarized channel using SCM (Spatial Channel Model) optimize channel capacity and reduce the number of transmit antenna selection compare to heuristic method which has considerable 100 cases.

• 한국통신학회:학술대회논문집
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• 한국통신학회 2004년도 추계종합학술대회 논문 초록집
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• pp.71-71
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• 2004

• 한국통신학회논문지
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• 제38A권9호
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• pp.817-825
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• 2013

초고해상도의 비디오와 다채널 오디오를 통한 극사실적인 방송 서비스를 지향하는 UHDTV (Ultra-High Definition TeleVision)가 차세대 방송 표준으로 논의되고 있으나 기존의 지상파 방송 시스템의 데이터 전송률이 UHDTV 방송 서비스의 요구 전송률에 크게 미치지 못하기 때문에 새로운 지상파 방송 시스템의 개발 또는 현재 시스템의 전송률 증가에 대한 연구가 필요한 상황이다. 이를 위해 기존의 DVB-T2 (Digital Video Broadcasting-2nd generation Terrestrial) 시스템에 고차 성상 변조 및 이중 편파 안테나를 이용한 다중 입출력 시스템을 적용하여 데이터 전송량을 증가시키는 연구가 진행되고 있다. 비정규 LDPC (Low-Density Parity Check) 부호를 사용하는 DVB-T2에 기반한 다중 입출력 시스템의 성능을 최적화하기 위해, 다중 입출력 시스템을 위한 최적의 비트 매퍼 설계에 대한 연구가 필요하다. 그러나 현재까지 진행되어 온 비트 매퍼 설계는 단일 입출력 시스템에 대해 국한되어 있다. 따라서 본 논문에서는 다중 입출력 시스템의 위한 최적의 비트 매퍼를 설계하기 위한 사전 연구로, 이중 편파 다중 입출력 시스템의 VND (Variable Node Degree) 분포를 나타내는 파라미터를 새롭게 정의하고 정의된 파라미터에 따른 시스템의 수신 성능을 분석하였다.