• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제9권1호
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• pp.51-58
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• 2006

본 논문은 최근 표준화(IEEE802.15.3a)가 진행중인 Ultra Wideband(UWB) 시스템에서 현재 제안된 방식인 DS-CDMA 방식과 OFDM 방식을 혼합한 형태인 MC-CDMA 방식을 UWB 시스템에 적용하고, 그 성능을 평가한다. DS-CDMA 방식은 다중경로 성분을 검출하기 위해 많은 Rak Finger들이 필요하기 때문에 시스템의 복잡도가 증가하고 OFDM 방식은 주파수 호평을 끈 상태에서 방사 전력이 FCC에서 규정을 만족하지 못한다. 따라서 두 시스템의 혼합 형태인 MC-CDMA 방식이 시스템의 복잡도는 D5-CDMA 보다 간단하면서 주파수 선택적 페이딩 채널에서 좋은 성능을 발휘하고 OFDM 방식보다 넓은 대역폭을 사용함으로써 스펙트럼당 방사 전력이 낮아진다. MC-CDMA 방식을 수식적으로 분석하고 DS-CDMA, OFDM 방식과 시뮬레이션을 통해 성능을 비교하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제30권1A호
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• pp.37-45
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• 2005

본 논문에서는 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 시스템에서 I/Q(In-phase/Quadrature) 불균형에 의한 영향을 분석하고 I/Q 불균형이 발생하는 경우에 신호를 검출하는 방식을 제안한다. 또한, 제안된 검출방법을 위한 채널 추정 방식 및 파일럿 신호를 설계하는 방식을 제안한다. OFDM 시스템에서 I/Q 불균형은 SIR(Signal to Interference Noise Ratio)을 감소시켜, 성능을 열화시키므로 강건한 검출방식이 요구된다. 제안된 검출방식은 기존의 방식과 달리, I/Q 불균형에 의하여 발생되는 OFDM 신호의 특성을 이용하여 신호를 검출함으로써 SIR 손실을 줄이며 I/Q 불균형에 의한 영향을 효과적으로 억제할 수 있다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제22권3호
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• pp.513-519
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• 2018

OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 전송방식은 4G LTE (Long Term Evoluation)와 Wi-Fi와 같은 무선 통신 시스템에서 주파수 선택적 페이딩 환경을 극복할 수 있는 변조 방식으로 활용되고 있다. OFDM 심벌은 여러 개의 협대역 부반송파들로 이루어져 있어, OFDM 방식은 블록 단위 전송방식이라 할 수 있다. 즉, 마지막 OFDM 심벌까지 모두 채워서 프레임을 구성해야 한다. 따라서, 전송하고자 하는 정보량에 따라서 마지막 OFDM 심볼이 정보 비트들보다 OFDM 심볼을 채우기 위한 패딩 비트로 채워지는 경우가 있다. 이는 전송하고자 하는 데이터 양이 적은 경우에 심각한 스루풋 저하를 초래한다. 따라서 이와 같은 비효율성을 해결하기 위하여, DFT(Discrete Fourier Transform)의 성질을 이용한 효율적 패딩 기법을 제안하였다. 제안 방식에서는 마지막 OFDM 심볼에서 사용되는 데이터 부반송파의 개수에 따라서 OFDM 심볼의 길이를 조절한다. 그리고, 제안된 방식에 따른 성능 향상이 전송 방식 및 데이터 길이에 따라서 20%까지 될 수 있음을 수치적으로 확인하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제29권4A호
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• pp.370-377
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• 2004

본 논문에서는 광대역 무선 통신에서 직교 주파수 분할 다중화 방식의 적응 변조 기법(적응 OFDM)을 소개한다. 또한, 향상된 성능의 채별 예측 방식을 이용하여 고속 이동 환경에서 적응 OFDM 시스템 성능을 향상시킨다. 주파수 선택적 페이딩 환경에서 적응 OFDM 방식은 고속 데이터 전송의 신뢰도를 향상시킨다. 하지만, 이 방식은 보다 좋은 성능을 위해 전송단과 수신단간의 정확한 채널 정보를 요구한다. 고속의 이동성을 갖는 실외 환경에서 적응 OFDM 시스템들은 수신단으로부터 전송된 채별 정보를 필요로 한다. 하지만, 이 경우 전송단에서는 지연된 채널 정보를 갖게 된다. 더구나, 고속 이동 환경에서 채별 충격 응답은 매우 빠르게 변한다. 따라서, 전송시 적응 OFDM 시스템에 이미 오래된 채널 정보를 사용할 경우 시스템 성능은 저하된다. 이러한 문제를 해결하기 위해 본 논문에서는 향상된 성능의 채널 예측기를 갖는 적응 OFDM 방식을 제안한다. 제안한 방식의 적응 OFDM은 적은 계산량으로 고속의 비트 할당을 가능케하며 향상된 성능의 채별 예측기를 이용함으로써 채널 지연의 영향을 완화시켜 적응 OFDM 시스템의 성능이 오래된 채널 정보에도 밀 민감하게 한다. 다양한 모의 실험의 성능 결과를 통해 제안한 방식의 우수한 성능을 볼 수 있다.

• 한국통신학회논문지
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• 제35권8A호
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• pp.777-784
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• 2010

최근 수중 통신에 대한 관심이 급증하고 있으며, 수중 통신을 통한 음성 및 고해상도 영상 데이터와 같은 다양한 데이터 전송의 요구가 증가하고 있다. 수중 음향 통신 시스템의 성능은 수중 채널의 특성에 의해 크게 영향을 받으며, 특히 수중 채널 환경은 다중경로(Multi-path)에 따른 지연확산(delay spread)으로 인하여 데이터 전송 시 인접 심볼 간의 간섭(Inter Symbol interference: ISI)이 발생하여 통신의 성능을 저하시킨다. 본 논문에서는 지연 확산에 강한 성능을 나타내는 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 기법을 수중 통신 시스템에 적용하고, OFDM의 CP(Cyclic Prefix)를 이용하여 수중 채널 환경의 다중경로로 인한 지연 확산을 보상한다. 하지만 수중 통신 시스템에 OFDM을 적용할 때, OFDM 시스템이 갖는 고유한 문제인 높은 PAPR(Peak-to-Average Power Ratio)이 발생한다. 그러므로 본 논문에서는 높은 PAPR로 인한 신호의 비선형 왜곡을 피하고 증폭기의 효율을 위하여 DFT-spread OFDM 기법을 적용한다. DFT-spread OFDM 방식은 IFFT 수행 이전에 DFT(discrete Fourier transform) 확산을 수행하여 각각의 병렬 데이터를 모든 부반송파들에 실어 줌으로써 좋은 PAPR 저감 효과를 얻는다. 그러므로 본 논문에서는 OFDM 시스템을 통해 수중 채널에서 지연 확산에 대한 성능 이득을 보이고, 일반적인 OFDM 시스템보다 DFT-spread OFDM이 수중 통신 환경에서 더 적합한 통신 방식임을 시뮬레이션을 통하여 보였다. 그리고 DFT-spread OFDM의 두 가지 자원 분배 방식(Interleaved, Localized)에 따른 성능을 분석하고 수중 통신 환경에서 자원 분배 방식에 따른 성능의 적응성에 대하여 논의하였다. 시뮬레이션 결과를 통해 CP 삽입을 통한 보상후의 BER 성능은 DFT-spread OFDM 방식이 일반 OFDM에 비하여 $10^{-4}$에서 약 5~6dB 정도 좋은 것을 보였으며, 자원 분배 방식에 따른 BER 성능을 비교하였을 때, Interleaved 방식은 Localized 방식에 비하여 $10^{-4}$에서 약 3.5dB 정도 좋은 것을 보였다.

• 한국항행학회논문지
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• 제8권2호
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• pp.120-128
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• 2004

일반적인 OFDM/QAM 변조 방식은 연속된 심볼 사이에 보호구간 (guard interval)을 삽입함으로서 시간 영역에서 다중경로채널에 강한 특성을 가지지만, 도플러 효과에 의한 주파수 영역에서의 채널 간 간섭에 약한 특성을 보인다. 이에 반해 OFDM/OQAM 변조 방식은 시간과 주파수 영역에서 직교성을 가지는 IOTA (Isotropic Orthogonal Transform Algorithm) 필터를 사용하여 이동 환경에서 지연 확산(delay spread)과 도플러 효과(doppler effect) 에 강한 특성을 보이며, 보호구간을 사용하지 않아 OFDM/QAM 시스템에 비하여 주파수 효율을 현저하게 높일 수 있다. 본 논문에서는 OFDM/OQAM-IOTA 시스템의 물리 구조 및 OFDM/OQAM-IOTA 시스템을 위한 perfect channel estimation 방식을 제시하고, AWGN 및 1-path Rayleigh fading 채널 환경에서 OFDM/OQAM-IOTA 시스템과 일반적인 OFDM/QAM 시스템의 성능을 비교하였다. 시뮬레이션 결과에 의하면, OFDM/OQAM-IOTA 방식이 OFDM/QAM 방식보다 성능이 우수함을 알 수 있다.

• 한국통신학회논문지
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• 제29권10C호
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• pp.1378-1386
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• 2004

본 논문에서는 oversampling에 의하여 BER 성능을 개선할 수 있는 OFDM 변복조 방식을 제안하였다. 제안된 OFDM 변복조 방식은 사용하는 반송파 개수 N과 동일한 개수의 0 데이터를 삽입하여 2N point IFFT하여 전송한다. 수신단에서는 두 배 높은 주파수로 샘플링하여 2N point FFT하여 신호를 복조한다. 본 논문에서는 AWGN 환경에서 제안된 방식이 기존의 방식에 비하여 SNR에서 3 dB 성능 개선이 이루어진다는 것을 수학적인 증명을 시도하였다. 또한 컴퓨터 시뮬레션을 통하여 AWGN 채널 환경에서 기존의 방식과 제안된 방식의 BER 성능을 분석하였다. 시뮬레이션 결과 동일 에러 확률 성능을 얻기 위한 Eb/No이 3 dB 개선됨을 보였다.

• 전자공학회논문지
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• 제52권9호
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• pp.3-7
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• 2015

최근 OFDM 방식을 채택한 무선 전송 표준이 많아지면서 그에 대한 스펙트럼 센싱 및 식별에 대한 연구가 활발하게 전개되고 있다. OFDM 기반 무선랜 전송 방식 중에서 IEEE 802.11a와 IEEE 802.11n 방식은 OFDM 심볼이나 CP(cyclic prefix)의 길이 같은 OFDM 심볼 구조 측면에서 매우 유사하기 때문에 이런 파라미터의 차이를 활용하는 기존의 스펙트럼 센싱 방식으로는 두 가지 방식을 구분하기 어렵다. 본 논문에서는 두 가지 방식이 차지하는 주파수 대역폭이 다르다는 점에 착안하여 이들 전송 방식을 구분할 수 있는 방안을 제안하고 성능을 살펴본다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제22권10호
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• pp.951-959
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• 2011

저전력 변조 방식은 근거리 통신 시스템에서 전력 효율을 높이기 위하여 필요한 요소이다. 본 논문은 저전력 변조를 위해 제안된 PSSK(Phase Silence Shift Keying), PSPM(Phase Shift Position Modulation), QAPM(Quadrature Amplitude Position Modulation) 방식들을 주파수 측에서의 mapping을 통하여 OFDM 전송을 하고 그 성능을 분석한다. PSSK, PSPM과 QAPM 변조 방식은 기존의 PSK, QAM 변조 방식에 비하여 대역 효율은 떨어지지만, 전송효율을 높인 변조 방식으로 PPM 방식을 이용하여 신호의 주기를 나누고, PSK 혹은 QAM 심볼을 배치한다. 이렇게 배치함으로써 심볼 주기 이외의 구간은 0을 배치할 수 있게 되고 그에 따라 전력 효율을 높이는 방식이다. PPM 방식을 이용한 변조 방식은 PSK보다 높은 전력 효율과 FSK보다 높은 대역 효율을 얻을 수 있으며, 전체적인 성능은 FSK와 PSK의 사이에 위치하게 된다. OFDM 전송 방식은 기존의 단일 반송파 전송 방식보다 대역 효율을 높일 수 있다. 이 논문에서는 PSSK와 PSPM, QAPM과 같은 저전력 변조 방식을 OFDM 방식에 적용하기 위한 주파수축에서의 부반송파 mapping 방식을 제안한다. 또한, 제안된 mapping을 통하여 전송하였을 때의 BER 성능과 단일 반송파 전송을 통한 BER 성능을 비교하며, 기존의 방식과의 PAPR 성능을 비교한다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2001년도 춘계종합학술대회
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• pp.741-744
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• 2001

OFDM 방식은 전통적인 단일 반송파 전송방식과는 달리 전송할 데이터를 병렬적으로 변조하여 주어진 다중전송채널에 다수의 반송파를 실어보내므로 고속의 데이터전송을 수행하고 주파수를 직교적으로 오버랩 시킴으로써 높은 스펙트럼 효율을 제공할 수 있어 여러 분야에서 적용되고 있으며 계속해서 연구되고 있다. 본 논문에서는 컴퓨터 시뮬레이션을 통해서 변조방식에 따른 OFDM 무선통신시스템의 성능을 평가하였으며 변조방식으로서는 M-PSK, M-QAM을 사용하였다. 시뮬레이션은 다중로지연확산, 가우시안채널잡음, Peak Power Clipping, Frame Start Time Error 등이 포함된 가상의 채널환경과 실제채널환경에서 적용되었다. 시뮬레이션 결과 OFDM 시스템에서의 변조방식으로는 M-QAM 방식이 M-PSK 방식보다 우수함을 확인하였다.