• 전기전자학회논문지
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• 제21권4호
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• pp.338-347
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• 2017

본 논문은 TDL(전술 데이터 링크)의 항공용 단말의 구성품인 고출력증폭기의 설계 및 제작에 관해 기술하였다. 동일한 주파수 대역을 사용하는 레이다 및 다른 통신장비와 한정된 주파수 자원을 효율적 사용이 가능하도록 고속주파수도약기술, 인지무선기술, 수신필터뱅크 기술을 적용하였다. 고출력증폭기는 물리적으로 송신부, 수신부, 기구부, 케이블조립체로 구성되며, 최대 전송 거리, 수신감도 등의 전기적 특성과 온도 특성을 충족하도록 설계되었다. 고출력증폭기의 요구 규격을 만족하기 위해 모델링 및 시뮬레이터를 이용하였다. 송신 출력과 잡음 지수는 각각 50.02dBm 및 2.682dB로 측정되었다. 전기적 특성 시험 및 환경 특성 시험으로 요구 규격을 모두 만족함을 확인하였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제15권3호
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• pp.319-325
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• 2004

FHMA(frequency hopping multiple access) 통신 시스템은 다중 접속의 한 방식으로 LPI(low probability of intercept)와 AJ(anti-jamming)에 좋은 성능을 가진다 FHMA 통신 시스템의 기지국이나 중계기에서 많은 사용자 신호로 인하여 높은 PAPR(peak to average power ratio)이 된다. 한편, HPA(high power amplifier)의 비선형 보상을 위하여 predistorter를 사용한다. 본 연구는 PAPR 분포를 결정하는 사용자 수와 IBO(input back on의 크기에 따라 통신성능을 분석하였다. SSPA(solid state power amplifier) 경우, predistorter를 사용하는 것이 항상 좋은 영향을 주지 않으며, 사용자 수에 따라 적절한 IBO 크기가 있음을 연구하였다. 사용자 수가 16, p=1일 때, IBO가 6 ㏈전까지는 predistorter를 사용하지 않았을 때 성능이 더 좋지만, IBO가 6 ㏈보다 클 경우는 predistorter의 비선형 보상 효과를 받아 더 좋은 성능이 보인다. 즉, 사용자 수에 따라서, predistorter 사용할 때는 일정크기 의 cross-over IBO값 이상에서 비선형 보상 효과가 발생한다. TWTA일 경우, TWTA가 SSPA보다 진폭 및 위상 변환 특성에서 더 nonlinear하기 때문에, SSPA보다 더 많은 성능 개선 효과가 있다. BER=$10^{-3}$ 기준에서, predistorter를 사용하는 것이 사용자가 16명일 때는 약 2.5 ㏈, 사용자가 32명일 때는 3 ㏈의 SNR 이득 효과를 갖는다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2000년도 하계종합학술대회 논문집(1)
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• pp.256-259
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• 2000

The OFDM (orthogonal frequency division multiplexing) systems are based en the transmission of a given set of signals on multiple orthogonal subcarriers, resulting in large variation in amplitude of transmit signals, and severe distortion by nonlinear characteristic of a high power amplifier (HPA) is unavoidable. We propose in this paper a computationally efficient structure of a baseband predistorter for compensation of nonlinear distortion by the HPA. Moreover, a predistorter which can be utilized in high speed transmission systems such as wireless ATM based on the proposed structure is designed using VHDL, and synthesized by the Synopsys tool.

• 한국전자파학회논문지
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• 제14권10호
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• pp.1011-1016
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• 2003

본 논문에서는 전력증폭기의 2-톤 혼변조 신호와 CDMA ACPR 특성 사이의 관계를 고찰하였으며, CDMA ACPR 특성은 3차 혼변조 신호의 크기보다 5차 혼변조 신호의 크기가 더 큰 영향을 미치는 것을 확인하였다. 이에 따라 본 논문에서는 전력증폭기 가 CDMA ACPR 특성 이 규격을 만족하고, 2-톤 특성 중 3차 혼변조 신호가 규격을 만족시키지 못하도록 전력증폭기를 튜닝 한 후 선형화기를 사용하여 3차 혼변조 신호만 개선시킴으로써 2-톤과 CDMA 두 가지 신호에서 규격을 만족시키는 방법을 제시하였다. 본 논문에서 제시된 방법을 전력증폭기에 적용한 결과 2-톤 신호의 3차 혼변조 신호는 20 dB, CDMA ACPR 특성은 전체적으로 약 2 dB 개선되어 두 신호에서 전기적 규격을 만족시키는 것을 확인하였다.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송공학회 2011년도 하계학술대회
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• pp.95-98
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• 2011

DVB-S2 표준안에서는 다양한 부호화율과 그에 따른 변조 방식을 제공한다. 그리고 비선형 영역에서 동작하기 위하여 특정 성상도를 갖는 고차 변조 방식을 사용한다. 본 논문은 LMS (Land-Mobile-Satellite) 채널 환경에서 DVB-S2 시스템의 수신 성능을 분석한다. 또한 비선형 HPA (Non-liniear High Power Amplifier) 모델을 적용하여 수신 성능도 제시한다. LMS 채널 모델로는 Log-normal, Rician, Rayleigh등 단일 채널 모델이 합성된 Hybrid 채널을 사용한다. 비선형 HPA 모델은 Saleh 모델을 사용한다. 그리고 각각의 채널 환경에서 8PSK, 16APSK, 32APSK 변조 방식에 따른 BER을 제시하고 그 성능을 제시한다.

• 한국위성정보통신학회논문지
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• 제12권4호
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• pp.115-119
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• 2017

상호변조왜곡은 원신호의 S/N도 악화시키고 인접채널에도 간섭 영향을 미친다. 상호변조왜곡은 전력증폭기의 비선형 특성에 의해서 주로 발생된다. 비선형 특성을 갖는 전력증폭기가 메모리 효과를 갖는다면 전력증폭기에서 발생되는 상호변조왜곡은 다양하고 복잡한 형태로 발생된다. 상호변조왜곡을 개선하는 방법으로 전치왜곡기가 주로 사용된다. 전치왜곡기의 성능을 충분하게 활용하기 위해서는 전력증폭기가 갖는 메모리 효과를 줄여야 한다. 본 논문에서는 전력증폭기에서 발생하는 메모리 효과를 줄이기 위한 바이어스 회로의 설계 방법에 대해서 기술하였다. 메모리 효과를 줄이기 위해서 바이어스 회로는 신호에 대해서는 높은 임피던스를 가져야 하며, 포락선(변조신호)에 대해서는 낮은 임피던스를 가져야 한다. 더불어 신호의 2차 고조파에 대해서도 낮은 임피던스를 가져야 한다. 메모리 효과를 고려해서 설계한 바이어스 회로의 성능을 확인해 보기 위해서 170 ~ 220MHz에서 동작하는 전력증폭기를 설계 및 구현하였다. 전력증폭기에 적용한 바이어스 회로는 동작주파수 대역에서 큰 임피던스를 가지며, 포락선 신호와 신호의 2차 고조파에서는 낮은 임피던스를 갖는다. 성능 측정결과 비대칭적으로 발생되는 상호변조왜곡 성분이 3.7dB 개선됨을 알 수 있었다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제14권12호
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• pp.1239-1247
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• 2003

OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 통신 방식은 무선 고속 데이터 전송에 적합한 방식이다. 하지만 높은 PAPR(peak-to-average power ratio)의 발생으로 HPA(high power amplifier)에서 비선형 왜곡된다. 따라서 본 논문에서는 일정량의 부반송파를 PAPR 저감을 위해 사용하지만 별도의 부가정보 전송이 필요하지 않는 DSI(dummy sequence insertion) OFDM을 제안한다. DSI 방식은 기존 PTS(partial transmit sequence)나 SLM(selected mapping) 방식에서의 부가 정보와 달리 단지 PAPR 감소에만 사용되는 특정한 더미 데이터 시퀀스(dummy data sequence)를 전송한다. 더미 시퀀스로 상보 시퀀스(complementary sequence)와 상관 시퀀스(correlation sequence)를 사용하고 좀더 효과적 인 PAPR 저감을 위해 플리핑(flipping) 방법을 사용한다. 또한 DSI 방식은 기존의 블록코딩 방식보다 나은 전송 효율(spectral efficiency)을 갖는다. 그리고 DSI 방식은 처리시간 및 계산량을 줄이기 위해 threshold 기법을 적용한다. 하지만 PAPR 저감 성능은 기존 방식보다 떨어진다. 하지만 제안한 DSI 방식의 중요한 장점은 더미 데이터 시퀀스의 손상에 의해 BER특성이 영향을 받지 않는다는 것이다. 결론적으로 DSI 방식은 OFDM 보다 낮은 PAPR을 갖고 기존의 PIS나 SLM에 비해 처리시간을 감소시키고 BER성능 개선이 이루어진다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제16권4호
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• pp.389-396
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• 2005

본 논문에서는 OFDM 통신 시스템에서 발생하는 높은 PAPR(Peak to Average Power Ratio) 문제를 해결하기 위해 NLMS(Normalized Least Mean Square) 알고리즘을 이용한 전치왜곡 기법을 제안한다. 제안된 기법은 기본적으로, HPA(High Power Amplifier)치 비선형 왜곡 특성을 추정하고, HPA에 그와 반대되는 특성으로 신호를 변환하여 입력함으로써 비선형 왜곡에 대한 보상이 이루어진다. 뿐만 아니라, NLMS 알고리즘을 통하여 전치 왜곡기의 특성이 자동적으로 갱신되므로 HPA의 비선형 왜곡 특성의 변화에도 그에 맞는 정확한 보상이 이루어질 수 있다. 성능분석 결과, 제안된 NLMS 전치 왜곡기는 IBO(Input Back Off)가 $0\;\cal{dB}$일 경우, 기존의 적응성이 없는 수식적인 전치 왜곡기보다 약 $0.5\;\cal{dB}$의 SNR 손실을 보인다. 하지만 IBO가 $3\;\cal{dB}$ 이상에서 이들의 성능의 거의 같아지며, 제안된 전치 왜곡기는 HPA의 특성 변화에 적응성을 가지므로 실제 시스템에서 기존의 수식적인 전치 왜곡기보다 매우 효과적이라 할 수 있다.

• ETRI Journal
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• 제37권2호
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• pp.338-347
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• 2015

The multi-carrier transmission signal in Multi-Carrier Code Division Multiple Access (MC-CDMA) has a high peak-to-average power ratio (PAPR), which results in nonlinear distortion and deteriorative system performance. An n-tuple selective mapping method is proposed to reduce the PAPR, in this paper. This method generates $2^n$ sequences of an original data sequence by adding n-tuple of n PAPR control bits to it followed by an interleaver and error-control code (ECC) to reduce its PAPR. The convolutional, Golay, and Hamming codes are used as ECCs in the proposed scheme. The proposed method uses different numbers of the n PAPR control bits to accomplish a noteworthy PAPR reduction and also avoids the need for a side-information transmission. The simulation results authenticate the effectiveness of the proposed method.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제10권7호
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• pp.3117-3130
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• 2016

High peak-to-average power ratio (PAPR) of transmitted signals is a major drawback in Multicarrier modulation (MCM) systems. Companding transform is a well-known method to reduce the PAPR without restrictions on system parameters such as the number of subcarriers, frame format and constellation type. In this paper, a novel adaptive companding scheme, mainly focuses on compressing the large signals into the desirable distribution, is proposed to reduce the PAPR with low implementation complexity. In addition, formulas to calculate its PAPR and bit error rate (BER) performance are also derived. Simulation results confirm that the proposed scheme can achieve an effective tradeoff between PAPR reduction and BER performance by carefully choosing the companding parameter.