• 한국정보통신학회논문지
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• 제26권1호
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• pp.114-121
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• 2022

본 논문에서는 셀프리 다중안테나 환경에서 네트워크 전체 사용자의 성능을 보장하기 위한 사용자 중심의 클러스터링 기법을 고려한다. 사용자 중심 클러스터링 기법에서 각 사용자는 자신과 연결된 AP(Access Point)들 사이의 대규모 페이딩(large-scale fading) 채널 정보를 이용해 페이딩 계수가 가장 큰 AP와 페이딩 계수의 상대적 크기가 임계값 이상의 값을 갖는 AP들로 클러스터를 구성한다. 사용자 중심으로 구성된 클러스터를 바탕으로 AP들은 분산적인 기법으로 빔형성과 전력할당을 설계하고 이를 이용해 사용자들의 데이터를 협력 전송한다. 시뮬레이션을 통해 주파수 효율 관점에서 사용자 중심 클러스터링의 성능을 검증하고 주어진 환경에서 최적의 성능을 나타내는 임계값을 찾는다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제26권9호
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• pp.1367-1373
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• 2022

본 논문에서는 셀프리 다중안테나 네트워크에서 하위 성능 사용자의 주파수 효율을 증대시키기 위한 전력 재할당 기법을 고려한다. AP(Access Point)는 사용자의 대규모 페이딩(large-scale fading) 채널 정보를 이용해 채널 세기에 비례하여 전력을 할당하여 전체 네트워크의 전력효율을 극대화한다. 다음으로 AP는 하위 성능 사용자의 주파수 효율을 증가시키기 위해 할당전력 중 임계비율 이상의 전력을 할당받은 사용자의 전력을 임계비율과 같아지도록 줄이고, 회수한 전력을 채널이 가장 나쁜 사용자에게 추가로 할당한다. 시뮬레이션을 통해 전력 재할당 기법을 통해 증가시킬 수 있는 하위 성능 사용자의 주파수 효율을 정량적으로 검증한다.

• 한국항행학회논문지
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• 제16권6호
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• pp.988-996
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• 2012

기지국이 사용자 간의 채널 상태 정보를 완벽하게 알고 있는 가정 하에서, 기존의 상향링크 셀룰러 시스템에서의 간섭 정렬 (IA) 방식은 인접 셀 간섭 채널을 임의로 설정된 참조 벡터로 모두 정렬시킴으로써 셀 간 간섭 (ICI) 을 완벽히 제거할 수 있다. 하지만, 현실적으로 사용자와 기지국 간의 채널 상태 정보의 교환은 제한된 궤환 채널에 의해 이루어지고 그 결과 궤환 오류에 의한 잔여 ICI 의 발생은 시스템 성능 저하에 큰 영향을 미친다. 본 논문에서는 이러한 잔여 ICI 를 최소화 할 수 있는 IA을 위한 최적화된 참조 벡터의 설계를 제안하고자 한다. 다음으로, 잔여 ICI의 최소화 뿐 만 아니라 기지국과 사용자 간의 요구 신호 (Desired signal) 세기의 최대화도 동시에 고려하는 반복적 연산 구조의 IA 기반 송수신기 설계 기법을 제안한다. 또한, 제안된 IA 알고리즘들과 연동된 사용자 스케줄링 기법을 제시함으로써 ICI를 효율적으로 제거함과 동시에 다중사용자 다양성 이득을 획득할 수 있도록 한다. 마지막으로, 이론적 분석 및 실험 결과를 통하여 기존의 IA 방식과 비교하여 제안된 IA 방식이 간섭 제한 영역에서 높은 성능을 나타냄을 확인할 수 있다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제18권5호
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• pp.1042-1050
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• 2014

수중에서의 음향 통신의 성능은 신호의 다중경로 전달과정에 의해 발생하는 지역 확산 현상으로 인하여 인접간섭의 영향을 받는다. 그리고 음파를 이용한 주파수의 제한으로 인하여 낮은 전송 속도로 통신을 한다. 따라서 전송속도의 향상과 함께 인접간섭을 제거하기 위하여 수중 통신에 적합한 시공간 부호화 기술과 등화기 기술, 채널 부호화 기술이 필요하다. 본 논문에서는 이러한 기술들을 시뮬레이션을 통하여 MIMO 수중 통신 시스템에서 최적의 터보 등화 기법을 이용한 복호구조를 제안한다. 각 모듈별 시뮬레이션을 통한 성능결과 본 논문에서 제안한 계층적 시공간 부호화 방식 기반의 터보 등화 기법을 이용하면 일반적인 수중 통신 보다 성능이 우수함을 알 수 있다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제46권6호
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• pp.86-93
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• 2009

본 논문에서는 다중 사용자 다중 입출력 시스템을 위해 격자 감소 기법 기반 전부호화(preceding) 기법에 대해 연구하였다. 송신 단에서 완벽한 채널 상태 정보(CSI : Channel state information)를 이용할 수 있을 때, 벡터 분산 기법(VP : vector perturbation)은 큰 채널 전송 용량(sum capacity)을 얻을 수 있으면서 간단한 수신기로 구현될 수 있다. 그러나 VP 기법의 부호화는 비결정적 난해(NP-hard : nondeterministic polynomial time-hard) 문제이다. 이에 반해 격자 감소 기법 기반의 VP 기법은 부호화 복잡도를 크게 줄일 수 있다. 본 논문에서는 기본 및 이중 베이시스의 동시 감소를 통한 Seysen 격자 감소 기반 VP 기법(VP-SLR : vector perturbation with Seysen's lattice reduction)을 제안한다. 모의실험 결과는 LLL 기반 VP기법(VP-LLL : vector perturbation with Lenstra-Lenstra-Lovasz lattice reduction)에 비해 제안된 VP-SLR 기법이 더 낮은 비트 오류율(BER : bit error rate)과 더 큰 전송 용량을 가짐을 보여준다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제16권7호
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• pp.709-719
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• 2005

본 논문에서는 고속 근거리 데이터 전송을 위해 새로운 협동 다이버시티를 얻기 위한 실내 환경에 적합한 UWB(Ultra Wideband) MIMO(Multiple Input and Multiple Output) 채널 시스템을 제안한다. 셀과 유사하게 4개 또는 8개의 안테나를 이용하는 협동 UWB 네트워킹에 의한 다중 안테나 시스템을 고찰하였다. 먼저, 4개의 안테나를 갖는 실내 UWB 네트워킹, 이어서 4개의 안테나를 갖는 실외 UWB 네트워킹, 그리고 마지막으로 8개의 안테나를 이용하여 실외에서 실내로 향하는 이동국을 포함하는 UWB 네트워킹의 3가지 상황에 대해서 고찰한다. 본 제안에서 는 좌표(coordinate) 인터리브 시공간 부호(space time codes)와 UWB 신호가 이용된다. 이론적 상한과 시뮬레이션은 제안 알고리즘에 의해 산란 전파환경 및 상관 채널에서 간단하게 다이버시티를 달성할 수 있음을 보여주고 있다.

• 방송공학회논문지
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• 제19권6호
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• pp.826-835
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• 2014

최근 공간 상관성이 존재하는 채널상황에서 수신 성능을 향상시킬 수 있는 공간 변조(spatial modulation, SM) 기법이 활발히 연구되고 있다. 공간 변조 기법은 수신된 신호들 간의 간섭을 제거하기 위하여 여러 개의 송신안테나 중에서 일부만을 이용하여 신호를 전송하고, 안테나 조합에 따라 추가적인 정보를 전송할 수 있다. 따라서 공간 변조 기법을 사용하여 기존 다중안테나(multi-input multi-output, MIMO) 시스템에 적용하면 도심무선채널환경의 상관성에 의한 간섭을 극복할 수 있다. 그러나 상관성이 존재하는 도심무선채널환경에서 공간 변조 기법들의 수신 성능 분석이 정확하게 이루어지지 않고 있다. 그러므로 본 논문에서는 상관성을 가진 도심 채널 모델에서 여러가지 공간 변조 기법들의 수신 성능 및 채널효율을 분석하고, 도심무선채널환경에 적합한 공간 변조 시스템을 제안한다.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제24권2호
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• pp.95-101
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• 2011

In wireless X networks where all transmitters send the independent messages to all receivers, the theoretical bound on the degrees of freedom (DOF) and interference alignment (IA) scheme for its achievability are given by Cadambe and Jafar [1]. However, IA scheme for wireless X network may be infeasible in practice unless the transmitters have the perfect channel information. In addition, if the transmitter with single antenna uses time-varying channel coefficients as a beamforming vector, the infinite channel extension is required to achieve the theoretical bound on the DOF of wireless X networks with perfect IA scheme. In this paper, we consider K-user MIMO X network where K transmitters and K receivers have M antennas each. While the beamforming vectors have been constructed with multiple channel uses over multiple time slot in the earlier work, we consider the beamforming vectors constructed only by a spatial signature over unit time. Accordingly the channel information at the transmitters can be available instantaneously. Then we propose the perfect IA scheme with no channel extension. Based on our sum-rate analysis and the simulation results, we confirm that our proposed scheme can achieve MK/2 DOF which is quite close to the theoretical bound on the DOF region of wireless X networks.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제13권6호
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• pp.2720-2728
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• 2012

최근 유연한 디스플레이, 고용량 메모리 및 집적기술의 발전으로 가변형태의 미래형 단말기가 개발되고 있다. 이때 디스플레이의 크기 및 안테나 성상의 변화는 사용자의 QoS 및 통신환경의 변화와 관계가 깊다. 특히 사용자의 의도는 단말기의 모양변화 및 안테나 개수의 증감으로 표현되는데 기지국이 지능적으로 의도를 파악하여 적응적으로 다중안테나 기법을 변경하여 적용함으로써 단말기 사용자의 QoS를 효과적으로 만족시킬 수 있다. 그러므로 본 논문에서는 미래형 단말기의 활용시나리오를 분석하여 거기에 맞는 적응적인 MIMO기법을 사용함으로써 채널용량을 최대화 시키는 동시에 사용자의 QoS를 만족시킬 수 있는 의도 인식 통신시스템을 제안한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제36권8C호
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• pp.522-528
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• 2011

다중 안테나를 이용한 통신 시스템에서 반복 검출 및 복호 수신기 (iterative detction and decoding)는 비트 오류율은 상당히 줄일 수 있으나, 각 비트마다 연판정 값을 계산하여야 하므로 높은 계산 복잡도를 요구한다. 본 논문에서는 적은 계산 복잡도로 연판정 값을 얻을 수 있는 수신기 구조를 제안한다. 반복 검출 및 복호 수신기는 대부 복호기로 구 복호기 (sphere decoder)를 사용하고 외부 복호기로 저 밀도 패리티 부호 (low density parity check) 복호기를 사용한다. 연판정 값을 얻기 위한 구 복호기의 복잡도를 줄이기 위하여 트리 탐색을 레이어 별로 레이어 심볼 탐색 (Layer symbol search, LSS)를 제안한다. 그리고 채널과 잡음 상황에 따라 달라지는 구 복호기의 동작 시간을 제한하기 위하여 반복 복호 횟수를 줄이는 적응적 조기 종료를 제안한다. 제안한 알고리즘은 기존의 알고리즘 대비 20dB에서 70% 정도 낮은 계산 복잡도를 갖으며 유사한 성능을 얻을 수 있다.