• 제목/요약/키워드: Ofdma

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Precoded OFDMA with Superimposed Pilots

  • Kim, Sung-Hwan;Jung, Sung-Yoon
    • 한국통신학회논문지
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    • 제34권11C호
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    • pp.1059-1066
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    • 2009
  • In this paper, we propose the precoder with superimposed pilots for orthogonal frequency-division multiple access (OFDMA) systems in order to enhance the transmission efficiency of the system and reduce peak-to-average power ratio (PAPR) which is the problem in OFDMA uplink. In wireless communication systems, the way to improve transmission efficiency is 1) to reduce bit error rate (BER) or 2) to increase data rate. In the proposed scheme, we design the precoder and superimposed pilots in the transmitter and use them in the receiver for increasing data rate, caused by the saved transmission bandwidth thanks to the superimposed pilots. In addition, we improve BER performance with the help of the frequency diversity gain caused by precoding. Also using superimposed pilots, we enhance the PAPR performance by increasing the average output power of the signal.

Codebook-Based Precoding for SDMA-OFDMA with Spectrum Sharing

  • Jo, Han-Shin
    • ETRI Journal
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    • 제33권6호
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    • pp.831-840
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    • 2011
  • This paper focuses on codebook-based precoding for space-division multiple access/orthogonal frequency-division multiple access (SDMA-OFDMA) systems aiming to guarantee high throughput for their users as well as to mitigate interference to fixed satellite service (FSS). A systematic design of SDMA codebook for subband-based OFDMA is proposed, which forms multiple orthogonal beams with common spatial null in the direction of a victim FSS earth station (ES). The design enables both transmitter and receiver to independently construct identical codebook by sharing only on the direction angle of an FSS ES, which takes fewer overhead bits than Gram-Schmidt process, a general method satisfying our design criterion. A system-level throughput evaluation shows that the proposed precoding provides superior performance over existing spectrum sharing method, that is, subband deactivation. The spectrum sharing analysis shows that the proposed precoding, even with an estimation error of the direction angles of an FSS ES, causes lower interference than existing precoding, knockdown precoding.

시변 페이딩 채널에서 상향 직교 주파수 분할 다중 접속을 위한 혼합 간섭 제거 기법 (Hybrid Interference Cancellation for OFDMA Uplink in Time-Varying Fading Channels)

  • 송형준;홍대식
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제46권6호
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    • pp.78-85
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    • 2009
  • 시변 채널에서 상향 직교 주파수 분할 다중 접속 (OFDMA uplink : Orthogonal Frequency Division Multiple Access uplink) 시스템은 도플러 현상 (Doppler Effect)과 시간 비동기에 의한 부반송파 간의 간섭 (ICI : Inter-Channel Interference)으로 인해 치명적인 성능 열화가 발생한다. 본 논문에서는 OFDM uplink 시스템에서 부반송파 간의 간섭으로 인한 열화를 줄이기 위해 혼합 간섭 제거 기법 (HIC : Hybrid Interference Cancellation)을 제안한다. 제안된 혼합 간섭 제거 기법은 직렬 간섭 제거 기법 (SIC : Successive Interference Cancellation)의 강인한 간섭 제거 효과와 병렬 간섭 제거 기법 (PIC : Parallel Interference Cancellation)의 복잡도 감소 효과를 동시에 얻을 수 있도록 설계되었다. 이것은 신호 대 간섭 및 잡음 비 (SINR : Signal-to-Interference and Noise Ratio)에 따라 정렬된 수신 신호의 효과적인 군(Group) 선택과 위너 여파기 (WF : Wiener Filter), 그리고 시변 채널 특성을 고려한 신호 선택 기준을 통해 구현된다. 모의 실험 결과에서는 기존 OFDMA 기법의 등화기가 시변 페이딩 채널의 영향이 커짐에 따라 성능 열화가 심해지는 것에 반해 제안된 간섭 제거 기법은 간섭 제거를 위한 신호 선택 기준에 의해 저복잡도에서도 비트 오류 확률 성능이 더욱 향상되며, 또한 성능과 복잡도의 교환이 가능한 유연한 시스템인 것을 보여 준다.

OFDMA 시스템에서 서비스 연속성 지원 방안 (Supporting Service Continuity in OFDMA Systems)

  • 이종찬;박상준
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제14권2호
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    • pp.850-857
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    • 2013
  • 본 논문의 목적은 다중 셀 OFDMA 시스템에서 효율적인 부채널 할당에 근거하여 서비스 연속성을 제공하는 것이다. 특히 지연 및 손실에 의해 서비스 지속성에 악영향을 야기할 가능성이 있으므로 다양한 이동 멀티미디어 서비스의 QoS 요구사항을 유지하기 위하여 핸드오버를 위한 자원 관리 방안이 필요하다. 따라서 본 연구에서는 두 개의 부채널 할당 방법을 제안한다. 우선, 동일 부채널 간섭 원리를 사용하여 주파수 재사용 기법을 확장함으로서 간섭 채널의 중첩 할당 방식이 제안되고, 둘째로 핸드오버 요구를 위하여, 이동 멀티미디어의 서로 다른 서비스 특성과 서비스의 질에 따라서 할당된 채널의 수를 조정하는 새로운 부채널 할당 방법을 제안한다. 시뮬레이션을 통하여, 제안된 방법이 데이터 처리량을 20%까지 증가시키며, 핸드오버 실패율을 25% 정도 감소시킬 수 있음을 보인다.

통계적 채널 Quality 정보를 이용한 직교 주파수분할 다중접속(OFDMA) Part-I: 시스템 및 채널 모델링 (Orthogonal Frequency Division Multiple Access with Statistical Channel Quality Measurements Part-I: System and Channel Modeling)

  • 윤석현
    • 한국통신학회논문지
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    • 제31권2A호
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    • pp.119-127
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    • 2006
  • Part-I과 II를 포함하는 본 연구에서는 하향링크 직교 주파수분할 다중접속(OFDMA) 방식을 위한 실제적인 동적 채널할당 방법에 대해 논의한다. OFDMA 시스템은 채널의 상태정보 궤환을 위한 상향링크에서의 오버헤드를 줄이기 위해 부반송파들의 집합을 하나의 부채널로 정의하고 이를 채널의 상태정보 궤환, 사용자 다중화 및 전력/부호화율 할당의 단위로 사용하는데 본 논문(part-I)에서는 부채널의 일반화된 형태로 연속구조와 분산구조를 정의하고 이들 각 부채널구조의 통계적 특성을 살펴본다. 특히, 각 구조에 대해 부채널상에서의 신호대 잡음비(SNR) 분포를 라이스 분포로 모델링함으로써 각 부채널의 채널 상태를 채널이득의 순시 평균 및 분산의 1, 2차 모멘트로 나타내고 주어진 다중경로 채널 모델에 대해 이 두 파라미터 값의 확률 분포를 유도한다. 본 논문의 결과는 part-II에서 라이스 모델링에 기초한 일반화된 동적자원할당 알고리즘을 제시하고 성능분석을 수행하는데 사용된다.

Bio-inspired 알고리즘을 이용한 OFDMA 기반 메쉬 네트워크의 분산 주파수 동기화 기법 (A Distributed Frequency Synchronization Technique for OFDMA-Based Mesh Networks Using Bio-Inspired Algorithm)

  • 유현종;이미나;조용수
    • 한국통신학회논문지
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    • 제37B권11호
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    • pp.1022-1032
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    • 2012
  • 본 논문에서는 OFDMA 기반의 무선 메쉬 네트워크에서 다수의 노드 간 발생하게 되는 주파수 비동기 문제를 해결하기 위해 생체모방 알고리즘(bio-inspired algorithm)을 이용하여 인접 노드 간 지역적인 주파수 동기화를 통해 메쉬 네트워크 전체를 하나의 주파수로 수렴시켜 나가는 분산 주파수 동기화 방식을 제안한다. 메쉬 네트워크의 주파수 수렴 특성은 네트워크의 규모와 구성 노드들의 배치에 따라 서로 다르기 때문에 특정 토폴로지의 경우 주파수 수렴을 위해 많은 시간이 소요될 수 있다. 제안하는 기법은 가중치 적용을 통하여 메쉬 토폴로지 형태에 크게 의존하지 않는 빠른 주파수 동기화를 이룰 수 있음을 확인한다.

OFDMA 상향 링크 시스템에서 부반송파간 위상 회전 정보를 이용한 개선된 시간 동기 추정 알고리즘 (Improved Timing Synchronization Using Phase Difference between Subcarriers in OFDMA Uplink Systems)

  • 이성은;홍대식
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제46권2호
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    • pp.46-52
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    • 2009
  • 본 논문에서는 직교 주파수 분할 다중 접속 방식(Orhogonal Frequency Division Multiple Access) 상향 링크 시스템에서 best linear unbiased estimator (BLUE)의 원리에 기반한 시간 동기 추정 알고리즘을 소개하며, 이 알고리즘을 기반으로 하여, 추정범위 제한 문제를 해결하기 위한 개선된 시간추정 기법을 추가적으로 제안한다. 새로운 추정 알고리즘은 인접한 부반송파 간의 차등 상관관계를 이용하여 주파수 축에서 시간 오차를 추정한다. 차등 상관관계는 시간 오차를 포함한 위상 정보를 나타내고, 채널의 주파수 선택적 특성에 의한 신호 왜곡을 완화시킨다. 기존의 추정 방법과 비교하여 제안된 추정 알고리즘은 비교적 정확한 추정 성능을 보인다. 실험 결과는 제안된 추정기가 상대적으로 작은 오차의 평균과 분산을 가지는 것을 확인하여 준다. 또한 실험은 신호 대 잡음비의 크기가 0에서 20 dB 사이일 때, 시간 추정 오차에 의한 제안된 추정기의 신호 대 잡음비 열화 정도가 0.4 dB 이하인 것을 보여준다. 따라서 제안된 동기 알고리즘은 OFDMA 상향 링크 시스템에서 다중 사용자의 시간동기추정에 적합하다.