• 디지털산업정보학회논문지
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• 제8권4호
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• pp.129-133
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• 2012

Coordinated multi-point transmission (CoMP) is a candidate technique for next generation cellular communications systems. One of the primary elements discussed in LTE-Advanced technology is CoMP, which can improve cell edge user data rate as well as spectral efficiency due to multiple input multiple output - orthogonal frequency division multiplex (MIMO-OFDM). We consider a system with multiple cells in which base stations coordinate with each other by sharing user channel state information (CSI), which mitigates inter cell interference (ICI), especially for users located at the cell edge. We introduce a new user scheduling method of ICI cancellation and the loss reduction of effective channel gain during the beamforming process, the proposed method improves the system sum rate, when compared to the conventional method by an average of 0.55bps/Hz in different number of total users per cell. It also outperforms the conventional method by approximately 0.38bps/Hz using different SNRs.

• 전기전자학회논문지
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• 제25권3호
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• pp.420-424
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• 2021

5G통신의 핵심 기술인 거대다중안테나 시스템은 송신단에서 많은 양의 채널정보가 필요하기 때문에 제한된 채널 피드백을 사용하는 주파수 분할 이중 시스템에서 구현이 어려운 문제점이 있었다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 장시간 변하지 않는 채널 상관도 정보를 이용하여 단말 그룹 간 간섭을 제거함으로써 채널정보 요구량을 비약적으로 감소시키는 Joint Spatial Division and Multiplexing(JSDM)기법이 제안되었고, 최근에는 그룹 간 잔여 간섭을 허용함으로써 성능을 더욱 향상시키는 정규화된 JSDM기법이 제안된 바 있다. 하지만 기존 JSDM관련 연구들은 주로 그룹 간 간섭제거에 초점을 두고 설계되었기 때문에, 그룹내 간섭 제거 단계에서 제한적인 피드백을 가정한 보다 실제적인 환경에서 성능분석이 이루어지지 못하였다. 본 논문에서는 JSDM기법과 정규화된 JSDM기법을 제한된 피드백 환경에서 그룹 수와 그룹 내 사용자 수에 따른 성능을 분석하고 시뮬레이션 결과를 통해 정규화된 JSDM기법이 제한된 피드백 환경에서 기존 JSDM대비 더욱 두드러지는 이득을 보임을 입증한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제42권2호
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• pp.338-344
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• 2017

본 논문에서는 송신단, 수신단, 중계 전송단에서 모두 다중 안테나를 가지고 양방향 중계 증폭 전송 방식으로 동작하는 통신 환경을 고려한다. 양방향 중계 전송에서 발생하는 자기 간섭을 한 쪽의 수신단에서는 제거할 수 있고, 다른 한 수신단에서는 제거할 수 없는 상황에서 최대 전송률을 보내기 위해 릴레이 구조를 최적화하는 것을 목표로 한다. 먼저 최대 전송률을 구하기 위하여 GD(gradient descent) 기반의 지역 최적화 알고리즘을 개발하고, 보다 간단한 구조를 가지는 특이값 분해(SVD: singular value decomposition) 기반의 블록 삼각화 방법을 제안한다. 시뮬레이션 결과는 제안하는 양방향 기법들이 기존의 양방향 방법에 비해 자기간섭 제거 기능이 없는 기기가 상용될 때 향상된 성능을 얻는다는 것을 보여준다.

• 한국통신학회논문지
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• 제31권10C호
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• pp.981-990
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• 2006

본 논문에서는 OFDM 기반의 셀룰러 시스템에서 실제 다중 수신안테나를 사용하지 않고 부반송파를 가상의 다중 수신안테나로 간주하여 MIMO 기법을 적용할 수 있는 부반송파 기반 가상 수신안테나 기법을 기술한다. 부반송파 기반 가상 안테나 기법은 단일 수신안테나에서도 셀간 간섭 제거 또는 SDMA를 수행할 수 있는 기법으로 송수신단에서 다중 안테나를 사용하는 경우에도 쉽게 확장가능하다. 부반송파 기반 가상 안테나 기법은 스마트 안테나 기법을 적용한 가상 스마트 안테나 기법과 MIMO 기법을 적용한 가상 다중 안테나 기법으로 분류된다. 특히 수신단이 주파수 재 사용률이 1인 셀 경계지역에 있을 때 인접 셀의 간섭을 효과적으로 제거할 수 있는 기법으로 간섭의 정도에 따라 유동적으로 자원할당이 가능한 방법이다. 모의실험을 통해 동일한 데이터 전송률에서 기존 셀간 간섭 제거 기법보다 부반송파 기반 가상 안테나 기법이 우수함을 보인다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제11권10호
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• pp.4738-4758
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• 2017

Resource allocation plays a crucial role in multiuser multiple input multiple output orthogonal frequency division multiplexing (MIMO-OFDM) systems to improve overall system performance. While previously proposed resource allocation algorithms are mainly designed from the point of view of the information-theoretic, we formulate the resource allocation problem as an average bit error rate (BER) minimization problem subject to a total power constraint when considering employing realistic MIMO detection techniques. Subsequently, we derive the optimal subcarrier and power allocation algorithms for three types of well-known MIMO detectors, including the maximum likelihood (ML) detector, linear detectors, and successive interference cancellation (SIC) detectors. To reduce the complexity, we also propose a two-step suboptimal algorithm that separates subcarrier and power allocation for each detector. We also analyze the diversity gain of the proposed suboptimal algorithms for various MIMO detectors. Simulation results confirm that the proposed suboptimal algorithm for each detector can achieve a comparable performance with the optimal allocation with a much lower complexity. Moreover, it is shown that the suboptimal algorithms perform better than the conventional algorithms that are known in the literature.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제49권2호
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• pp.32-38
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• 2012

이3GPP LTE Release 10에서 다중 사용자 환경의 다중 송수신 안테나 시스템을 위한 더티 페이퍼 코딩(Dirty Paper Coding, DPC)을 k user 사용자 채널에서 어떻게 해석하는지를 보였다. 다중 사용자 환경에서 더티 페이퍼 코딩은 송신단에서 모든 사용자와 채널에 대한 정보를 완벽하게 안다고 전제한 후, 미리 예상할 수 있는 모든 간섭을 제거하여 각 사용자에게 정보를 전송한다는 개념이다. 즉, 인접 채널이나 사용자로부터의 간섭을 제거하기 위한 추가적인 전력이 필요하지 않으므로, 더티 페이퍼 코딩을 통하여 가산성 백색 가우시안 잡음 (AWGN) 채널과 동일한 채널 용량을 달성할 수 있다. 본 논문에서는, 세 명의 다중 사용자가 존재하는 통신 환경에서, 대표적인 비선형 전처리 코딩 기법인 Dirty Paper 전처리 코딩이 직교 하삼각 행렬 분해와 Gram Schmidt 직교 정규화 기저를 이용하여 어떻게 채널을 분석하는지를 보였다.

• Journal of information and communication convergence engineering
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• 제9권6호
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• pp.652-656
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• 2011

In this paper, a transmitter-based multipath processing and inter-channel interference (ICI) cancellation scheme for a ultra-wideband (UWB) spatial multiplexing (SM) multiple input multiple output (MIMO) system is presented. It consists of taps delayed lines and zero-forcing (ZF) filters in the transmitter and correlators in the receiver. For a UWB SM MIMO system with N transmit antennas, M receive antennas, and Q resolvable multipath components, the BER performance of a linear transmit ZF scheme is analyzed in a log-normal fading channel and also compared with that of a receiver-based ICI rejection approach. It is found that when M ${\leq}$ N, the transmit ZF processing approach outperforms the ZF receiver while making the mobile units low-cost and low-power.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제41권11호
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• pp.1-7
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• 2004

본 논문에서는 다중 안테나를 사용한 다중 반송파 대역확산 다중접속 (MIMO MC-CDMA) 시스템을 위한 다단계 병렬 널링 및 병렬 부분 간섭 제거 수신기 (MPN-PPIC)를 제안한다. 기존의 V-BLAST 수신기는 널리 알려져 있는 다중 안테나 시스템에 대한 수신 방법으로, 단일 사용자 하향 링크 다중 안테나 MC-CDMA 시스템에 대해서는 어느 정도 좋은 성능을 보이지만, 다중 사용자의 경우에 있어서는 심각한 성능 저하 (error floor)를 보이는 것으로 알려져 있다. 본 논문에서 제안한 수신기는 다중 사용자 환경에서 이러한 성능 저하를 보이지 않으며, 다단계 연산을 통해서 보다 더 나은 성능을 얻을 수 있다. 또한, 제안한 방법은 chip interleaving을 하는 경우, 다단계 연산을 통해 단일 사용자 환경에 대해서도 V-BLAST보다 더 나은 성능을 보인다. 제안한 방법에 대한 이와 같은 성능은 컴퓨터 모의 실험을 통해서 확인해 본다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제6권10호
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• pp.2601-2619
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• 2012

A differencing multiuser detection (MUD) method is proposed for multiple-input multiple-output (MIMO) direct sequence (DS) ultra-wideband (UWB) system to cope with the multiple access interference (MAI) and the computational efficiency in Nakagami fading channel. The method, which combines a multiuser-interference-cancellation-based decision feedback equalizer using error feedback filter (MIC DFE-EFF), a coefficient optimization algorithm (COA) and a differencing algorithm (DA), is termed as MIC DFE-EFF (COA) with DA for short. In the paper, the proposed MUD method is illuminated from the rudimental MIC DFE-EFF to the advanced MIC DFE-EFF (COA) with DA step by step. Firstly, the MIC DFE-EFF system performance is analyzed by minimum mean square error criterion. Secondly, the COA is investigated for optimization of each filter coefficient. Finally, the DA is introduced to reduce the computational complexity while sacrificing little performance. Simulations show a significant performance gain can be achieved by using the MIC DFE-EFF (COA) with DA detector. The proposed MIC DFE-EFF (COA) with DA improves both bit error rate performance and computational efficiency relative to DFE, DFE-EFF, parallel interference cancellation (PIC), MIC DFE-EFF and MIC DFE-EFF with DA, though it sacrifices little system performance, compared with MIC DFE-EFF (COA) without DA.

• 한국통신학회논문지
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• 제40권9호
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• pp.1728-1730
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• 2015

본 논문은 LDPC 부호화된 MIMO 시스템을 위한 패리티 검사 기반 반복 간섭제거 기법을 제안한다. 제안 기법은 반복적인 복호 및 간섭제거 과정을 수행하며, 이 때 매 반복 과정의 복호 과정 이후 패리티 검사식을 만족하는 체크 노드의 비율이 사전 설정된 문턱값 이상인 부호어들만을 간섭제거 과정에 활용한다. 모의실험을 통해 제안 기법이 기존 기법 대비 높은 SNR 영역에서 향상된 블록 오율을 달성할 수 있음을 확인하였다.