• 대한전자공학회논문지TC
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• 제44권2호
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• pp.22-28
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• 2007

높은 PAPR (peak-to-average power ratio)은 OFDM (orthogonal frequency division multiplexing) 신호의 주된 문제점이다. 본 논문에서는 RS (Reed-Solomon) 부호의 소실 복호 기능을 이용한 수정된 SLM (selective mapping) 기법을 제안한다. 송신기에서 RS 부호화된 OFDM 데이터 블록에 일련의 위상 시퀀스를 곱하여 일부의 체크 심볼의 위상을 천이시킨다. 수신기에서 위상 천이된 체크 심볼들을 소실로 간주하여 RS 복호를 수행한다. 그러므로 가장 낮은 PAPR을 갖도록 선택된 위상 시퀀스에 대한 부가 정보를 전송할 필요가 없다. 또한 선택된 위상 시퀀스에 대한 추정 과정이 더 이상 수신기에 필요하지 않게 되어 복잡도와 성능이 향상된다. 제안한 수정된 SLM 기법의 성능을 평가하기 위해 PAPR의 CCDF(complementary cumulative distribution function), BER(bit error rate) 그리고 복호 실패 확률을 기존의 SLM 기법과 비교한다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제16권12호
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• pp.1171-1178
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• 2005

Multi-code code division multiple access(MC-CDMA) 시스템은 다수의 코드 사용으로 인한 용량의 증가를 통해 다양한 속도, 다양한 품질의 서비스를 제공할 수 있다는 장점을 갖는다 그러나, 여러 개의 코드들이 합쳐지면서 PAPR(Peak to Average Power Ratio)이 크게 증가되므로 비선형 왜곡에 의한 시스템 성능이 크게 저하되고, 이를 위해 HPA(High Power Amplifier)에서 많은 양의 back-off를 해야 하므로 큰 전력 손실이 나타난다. 본 논문에서는 들어오는 정보 데이터에 상응하는, 즉 입력 데이터의 상관 관계에 의한 constraint code의 삽입함으로써 PAPR을 효율적으로 낮출 수 있는 방법을 제안한다. PAPR 저감 효과는 사용된 constraint code의 길이와 index에 의존하며, PAPR 저감 효과와 constraint code의 길이 사이에 trade-off가 존재한다. HPA 및 AWGN 채널을 고려한 시뮬레이션 결과에서, 1) Input back-off 없이 가능한 모든 constraint code를 사용해 신호를 선택한 경우와 2) 약간의 input back-off와 몇 가지 constraint code만을 이용해 신호를 선택한 경우에서, BER성능이 선형 HPA를 사용한 OFDM의 성능과 거의 같게 나타남을 확인할 수 있다.

• International Journal of Computer Science & Network Security
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• 제24권9호
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• pp.21-29
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• 2024

Precoding of the orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) with Walsh Hadamard transform (WHT) is known in the literature. Instead of performing WHT precoding and inverse discrete Fourier transform separately, a product of two matrix can yield a new matrix that can be applied with lower complexity. This resultant transform, T-transform, results in T-OFDM. This paper extends the limited existing work on T-OFDM significantly by presenting detailed account of its computational complexity, a lower complexity receiver design, an expression for PAPR and its cumulative distribution function (cdf), sensitivity of T-OFDM to timing synchronization errors, and novel analytical expressions signal to noise ratio (SNR) for multiple equalization techniques. Simulation results are presented to show significant improvements in PAPR performance, as well improvement in bit error rate (BER) in Rayleigh fading channel. This paper is Part II of a three-paper series on alternative transforms and many of the concepts and result refer to and stem from results in generalized multicarrier communication (GMC) system presented in Part I of this series.

• ETRI Journal
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• 제45권2호
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• pp.213-225
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• 2023

Physical layer security (PLS) can improve the security of both terrestrial and nonterrestrial wireless communication networks. This study proposes a simplified framework for nonterrestrial cyclic prefixed orthogonal variable spreading factor (OVSF)-encoded multiple-input and multiple-output nonorthogonal multiple access (NOMA) systems to ensure complete network security. Various useful methods are implemented, where both improved sine map and multiple parameter-weighted-type fractional Fourier transform encryption schemes are combined to investigate the effects of hybrid PLS. In addition, OVSF coding with power domain NOMA for multi-user interference reduction and peak-toaverage power ratio (PAPR) reduction is introduced. The performance of $\frac{1}{2}$-rated convolutional, turbo, and repeat and accumulate channel coding with regularized zero-forcing signal detection for forward error correction and improved bit error rate (BER) are also investigated. Simulation results ratify the pertinence of the proposed system in terms of PLS and BER performance improvement with reasonable PAPR.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2000년도 제13회 신호처리 합동 학술대회 논문집
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• pp.951-954
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• 2000

In this paper, we present a multi-code parallel combinatory CDMA system using bi-orthogonal modulation to reduce envelope variation and improve bit error. .rate (BER) performance. In general, the dynamic range of the amplitude of the transmit signal is very large in the case of conventional multi-code CDMA systems, resulting in severe nonlinear distortion due to high power amplifier and thus significant BER performance degradation. The proposed system exhibits reduction of peak-to-average power ratio (PAPR) of the transmit signal amplitudes and significant performance improvement. We verify the performance of the proposed system by computer simulations under AWGN channel and flat fading channel.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2000년도 추계종합학술대회 논문집(1)
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• pp.245-248
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• 2000

In this paper, we present the performance of a multi-code parallel combinatory CDMA system using bi-orthogonal modulation under multipath fading channel. In general, the dynamic range of the amplitude of the transmit signal is very large in conventional multi-code CDMA systems, resulting in severe nonlinear distortion due to high power amplifier and thus significant BER performance degradation. Since the number of simultaneously multiplexed code channels in the proposed system is reduced, the proposed system exhibits reduction of peak-to-average power ratio (PAPR) of the transmit signal amplitude with significant BER improvement. We verify the performance of the proposed system by computer simulations under the Vehicular B multipath fading channel model by ARIB.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제13권9호
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• pp.4502-4517
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• 2019

Tone Injection (TI) scheme significantly reduces the peak-to-average power ratio (PAPR) of Multicarrier Modulation (MCM). However, the computational complexity of the TI scheme rises exponentially with the extra freedom constellation number. Therefore, a novel immune evolutionary mechanism-based TI scheme is proposed in this paper to reduce the computational complexity. By restraining undesirable degeneracy during the processing, this IEM scheme can dramatically increase the population fitness. Monte Carlo results show that proposed IEM-based TI scheme can achieve a significant PAPR and BER improvement with a low complexity.

• 한국통신학회논문지
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• 제26권4B호
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• pp.520-527
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• 2001

육상이동위성 채널에서 고속 광대역의 정보를 효율적으로 전송하기 위한 최적 방안으로 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) M-ary PSK를 들 수 있다. 그러나 가입자 단말기 또는 위성중계기의 송신단 고출력 증폭기(HPA : High Power Amplifier)를 전력효율적인 비선형 mode에서 동작할 때, OFDM M-ary PSK 시스템의 최대 전력 대 평균전력의 비(PAPR : Peak-to-Average Power Ratio)가 부바송파 개수만큼 선형적으로 커져 단일 반송파 변조방식에 비해 비선형 왜곡에 의한 성능 열화가 심각하다. 본 논문에서는 이와 같은 성능 열화를 개선하기 위하여 전송채널에서 대역효율과 BER(Bit Error Rate) 성능이 우수한 PC(Parallel Combinatory) OFDM 방식과 개선된 PAPR을 가지는 PTS(Partial Transmit Sequence) OFDM 방식을 결합한 Combined PC & PTS OFDM 방식을 제안하고 그 성능을 분석하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제35권1C호
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• pp.65-76
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• 2010

OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 시스템은 고속의 무선 데이터 전송이 가능한 기술이다. 하지만 OFDM과 같은 다중 반송파 시스템은 비선형 왜곡에 매우 민감하다. OFDM 시스템에서는 심볼들을 다중 반송파를 이용하여 변조 후 더하여 전송함으로써 전송 신호 진폭의 변화가 매우 심하다. 이러한 신호 진폭의 변화와 송신기 내에 사용되는 고출력 증폭기 (High Power Amplifier; HPA)의 비선형 특성으로 인해 심각한 비선형 왜곡을 겪게 된다. 본 논문에서는 OFDM 시스템의 높은 PAPR (Peak-to-Average Power Ratio)과 HPA에 의한 비선형 왜곡을 보상하기 위해 CPWL (Canonical Piecewise-Linear) 모델 기반의 새로운 디지털 사전왜곡기를 제안한다. 모의실험을 통하여 새로운 사전왜곡 기법의 성능을 TD (Total Degradation)와 비트오율 (Bit Error Ratio; BER) 측면에서 평가한 결과, HPA에 의해 발생하는 비선형 왜곡을 효과적으로 보상함으로써, 우수한 성능 향상이 있음을 확인하였다.

• 한국항해항만학회지
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• 제29권8호
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• pp.755-761
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• 2005

본 논문에서는 OFDM 방식의 문제점으로 지적되고 있는 송신단에서의 PAR 특성을 고려하여 고속 적응형 PTS 기법과 SLM 기법을 결합한 SLM-PTS 결합기법을 제안하였다. 또한, PAR 저감기법을 적용한 시스템을 평가하기 위하여 ETD-Turbo 부호를 사용한 COFDM 시스템을 구성한 후 성능을 평가하였다. 분석 결과 제안된 SLM-PTS 기법이 연산량을 경감시키며 전반적으로 우수한 PAR 저감성능을 보임을 알 수 있었다. 특히 Combine 3의 경우 10-5 BER을 기준으로 약 $3.7\~3.9\;dB$ 정토의 개선된 PAR 성능을 보였다. 또한, 터보부호를 사용한 경우 전반적으로 우수한 PAR 성능을 보임을 알 수 있었고, ETD-Turbo 부호를 적응한 경우 추가적으로 약 0.5 dB 정도의 성능 개선효과가 있음을 알 수 있었다.