• Journal of Communications and Networks
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• 제6권1호
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• pp.19-25
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• 2004

In this paper, we present a trellis-based blind channel estimation and equalization technique coupling two kinds of adaptive Viterbi algorithms. First, the initial blind channel estimation is accomplished by incorporating the list parallel Viterbi algorithm with the least mean square (LMS) updating approach. In this operation, multiple trellis mappings are preserved simultaneously and ranked in terms of path metrics. Equivalently, multiple channel estimates are maintained and updated once a single symbol is received. Second, the best channel estimate from the above operation will be adopted to set up the whole trellis. The conventional adaptive Viterbi algorithm is then applied to detect the signal and further update the channel estimate alternately. A small delay is introduced for the symbol detection and the decision feedback to smooth the noise impact. An automatic switch between the above two operations is also proposed by exploiting the evolution of path metrics and the linear constraint inherent in the trellis mapping. Simulation has shown an overall excellent performance of the proposed scheme in terms of mean square error (MSE) for channel estimation, robustness to the initial channel guess, computational complexity, and channel equalization.

• Journal of information and communication convergence engineering
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• 제18권2호
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• pp.88-93
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• 2020

The IEEE 802.11p-based wireless access in vehicular environments (WAVE) [1] communication is a method used exclusively for wireless communication on the road. This technique enables information sharing not only among moving vehicles but also between vehicles and infrastructure [2]. As part of WAVE communication, data is transmitted to and from vehicles in motion; in this case, it is difficult to determine the channel accurately in an outdoor environment owing to the Doppler shift [3]. This paper proposes a new channel estimation scheme for enhancing the reception performance of the IEEE 802.11p-based WAVE system. The proposed technique obtains the initial channel value by estimating the least square in the time domain by inserting a pilot signal for channel estimation into the IEEE 802.11p virtual subcarrier. Subsequently, a least mean square algorithm is applied to the initial channel value to update the estimated channel value. The simulation results obtained using the proposed channel estimation technique confirm its remarkable efficiency.

• 전자공학회논문지 IE
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• 제48권1호
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• pp.30-35
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• 2011

본 논문은 MB-OFDM UWB 시스템용 초기 채널 추정의 성능을 향상시키는 방법을 제안한다. 초기 채널 추정의 성능은 채널 추정에 활용되는 프리엠블 심볼의 수가 커짐에 따라 증가된다. MB-OFDM UWB 표준안은 프리엠블 형식에서 부대역 당 2개의 채널 추정용 심볼 (CE symbol : channel estimation symbol)을 제시한다. 2 개 심볼에 기반한 채널 추정의 성능은 각각 200 Mbps와 480 Mbps 전송율에 대한 -77.5 dBm과 -72.5 dBm의 상당적으로 높은 수신 감도에서는 만족될 수 있지만, 55 Mbps와 110 Mbps 전송율에 대한 수신 감도 -83.5 dBm과 -80.5 dBm에서 채널 추정 성능은 저하될 수 있다. 본 논문에서 제안하는 방법은 초기 채널 추정 영역을 기존 2개의 채널 추정용 심볼을 포함하여 패킷 동기 심볼 (PS symbol : packet synchronization symbol)과 프레임 동기 심볼 (FS symbol : frame synchronization symbol)로 확장함으로써 성능 향상을 얻을 수 있는 방법이다. 이 방법은 저하된 SBR에서 초기 채널 추정 성능을 향상시키고 물리 계층 헤더 (physical-layer header)에서의 오류율를 감소시킬 수 있다. 그러므로, 제안한 방법에 기반한 링크 마진의 증가는 통신 처리량을 증가시키는 효과가 있다. 초기 채널 추정에 대해 제안된 방법에 대한 시뮬레이션 결과, 단지 2개의 CE 심볼만을 사용했을 때보다 CE 심볼 포함 1 개의 심볼을 확장한 4 개 심볼 기반의 초기 채널 추정 방식의 성능이 $10^{-4}$ BER에서 약 0.7 dB 만큼 향상된 성능을 가진다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제6권4호
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• pp.1063-1075
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• 2012

To locate an object accurately in the wireless sensor networks, the distance measure based on time-delay plays an important role. In this paper, we propose a maximum likelihood (ML) time-delay estimation algorithm in multi-path wireless propagation channel. We get the joint probability density function after sampling the frequency domain response of the multi-path channel, which could be obtained by the vector network analyzer. Based on the ML criterion, the time-delay values of different paths are estimated. Considering the ML function is non-linear with respect to the multi-path time-delays, we first obtain the coarse values of different paths using the subspace fitting algorithm, then take them as an initial point, and finally get the ML time-delay estimation values with the pattern searching optimization method. The simulation results show that although the ML estimation variance could not reach the Cramer-Rao lower bounds (CRLB), its performance is superior to that of subspace fitting algorithm, and could be seen as a fine algorithm.

• 한국통신학회논문지
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• 제40권5호
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• pp.791-798
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• 2015

이동 중의 차량에서 멀티 서비스를 지원받고자 하는 수요가 증가함에 따라 통신시스템과 차량산업을 융합하는 기술에 대한 관심이 증가하고 있다. 이러한 서비스가 성공적으로 수행되기 위해서는 신뢰성 있는 정보의 전달과 우수한 수신성공률이 보장되어야 한다. 따라서 정확한 채널 값을 추정 할 수 있는 기법이 필요하다. 이 논문은 고속주행 환경에서 동작하는 차량용 통신 규격인 IEEE 802.11p에서 시변 채널추정을 위한 PTAU(Pilot Tone Aided Update) 결정지향 기법을 제안한다. 기존의 기법들은 시간영역에서 오류전파가 발생하므로 높은 서비스의 질을 제공하기 어렵다. 이 논문에서는 이러한 문제점의 보완을 위해 파일럿 부반송파들을 사용하였고, 주파수 대역에서 일정한 순서에 따라 추정한 값들을 업데이트시킴을 제안한다. PTAU기법은 기존의 기법들에 비해 낮은 비트오류율을 가져 고속채널에서의 추적 성능을 향상시킴을 검증하였다.

• 전자공학회논문지 IE
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• 제47권3호
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• pp.35-40
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• 2010

본 논문은 MB-OFDM UWB 시스템에서 양자화 잡음의 영향에 의해 저하된 초기 반송파 주파수 오프셋 추정의 정확도를 향상시키는 알고리즘을 제안한다. 일반적인 OFDM 시스템에서 반복적으로 이웃하는 프리엠블 심볼들이 초기 반송파 주파수 동기에 사용되지만, 수신부 A/D 변환기에서 발생한 양자화 잡음의 영향에 의해 주파수 오프셋 추정의 성능은 제한된다. 본 논문에서는 초기 주파수 동기를 위해 이웃하는 한 심볼 간격의 프리엠블 심볼을 사용하는 일반적 방식을 위상 모호성 (phase ambiguity)이 발생하지 않는 범위 안에서 바로 이웃하지 않는 다중 심볼 간격의 프리엠블 심볼에 기반한 방식으로 확장하여 초기 주파수 오프셋 추정의 성능을 향상시키는 다중 심볼 간격 추정 알고리즘이 제안된다. 또한 본 논문은 3-대역 도약 (hopping)하는 최대 30 개의 프리엠블 심볼이 4-비트 A/D 변환기를 통해 입력될 때 최적의 다중 심볼 간격이 '6'임을 구하여 제시한다. MB-OFDM UWB 시스템용 채널 환경에서의 시뮬레이션 결과, 제안된 다중 심볼 간격 추정 방식은 5 ppm 미만의 정확도로 초기 주파수 오프셋을 추정할 수 있음을 확인하였다.

• ETRI Journal
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• 제29권5호
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• pp.596-606
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• 2007

It is well known that an OFDM receiver is vulnerable to synchronization errors. Despite fine estimations used in the initial acquisition, there are still residual synchronization errors. Though these errors are very small, they severely degrade the bit error rate (BER) performance. In this paper, we propose a residual error elimination scheme for the digital OFDM baseband receiver aiming to improve the overall BER performance. Three improvements on existing schemes are made: a pilot-aided recursive algorithm for joint estimation of the residual carrier frequency and sampling time offsets; a delay-based timing error correction technique, which smoothly adjusts the incoming data stream without resampling disturbance; and a decision-directed channel gain update algorithm based on recursive least-squares criterion, which offers faster convergence and smaller error than the least-mean-squares algorithms. Simulation results show that the proposed scheme works well in the multipath channel, and its performance is close to that of an OFDM system with perfect synchronization parameters.

• 한국통신학회논문지
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• 제30권10C호
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• pp.976-982
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• 2005

In this paper, a channel-adaptive beamforming method is proposed for OFDMA (Orthogonal Frequency Division Multilexing Access) systems with smart antenna, in which the size of a cluster is determined adaptively depending on the frequency selectivity of the channel. The proposed method consists of 4 steps: initial channel estimation, refinement of channel estimates, region-splitting, and computation of weight vector for each region. In the proposed method, the size of a cluster for resource unit is determined adaptively according to a region-splitting criterion. It is shown by simulation that the proposed method shows good performances in both frequency-flat and frequency-selective channels.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제47권10호
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• pp.43-48
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• 2010

비동기 W-CDMA 시스템에서의 초기 셀 탐색 과정은 일반적으로 슬롯 동기 획득, 프레임 동기 획득, 그리고 프라이머리 스크램블링 코드 획득의 3단계로 수행되며, 본 논문에서는 이 중 두 번째 단계인 프레임 동기 획득과정을 고려한다. 프레임 동기 획득 시 P-SCH (primary synchronization channel)로부터 채널을 추정하여 사용하는 방식을 coherent 검출 방식이라 하며, 본 논문에서는 기존의 coherent 검출 방식의 성능 개선을 위해 P-SCH로부터 추정된 채널 값에 1차 순환 필터(first order recursive filter)를 사용하는 간단한 형태의 검출 방식을 제안한다. 컴퓨터 모의실험을 통해 제안된 방식이 기존 방식틀에 비해 주파수 오차 범위가 넓은 환경에서 프레임 동기 검출 성능이 우수함을 보이고자 한다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제7권4호
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• pp.651-669
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• 2013

In this paper, we study a novel routing algorithm based on load balancing for multi-channel wireless mesh networks. In order to increase the network capacity and reduce the interference of transmission streams and the communication delay, on the basis of weighted cumulative expected transmission time (WCETT) routing metric this paper proposes an improved routing metric based on load balancing and channel interference (LBI_WCETT), which considers the channel interference, channel diversity, link load and the latency brought by channel switching. Meanwhile, in order to utilize the multi-channel strategy efficiently in wireless mesh networks, a new channel allocation algorithm is proposed. This channel allocation algorithm utilizes the conflict graph model and considers the initial link load estimation and the potential interference of the link to assign a channel for each link in the wireless mesh network. It also utilizes the channel utilization percentage of the virtual link in its interference range as the channel selection standard. Simulation results show that the LBI_WCETT routing metric can help increase the network capacity effectively, reduce the average end to end delay, and improve the network performance.