• 전기학회논문지P
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• 제62권4호
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• pp.216-222
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• 2013

Handover is a technical methodology to support mobility of wireless communication users, which mainly affects the capacity of wireless communication systems and the quality of service (QoS) of link level signal. However, in OFDMA-based cellular systems, there are few published technical reports investigating handovers with respect to diversity gains and resource consumption depending on what handover technique is adopted. In this paper, we propose handover schemes exploiting transmit diversity and macro-diversity in order to increase capacity of OFDMA-based wireless communication systems, and analyze their performance. In cellular environments, depending on what handover scheme is selected, average signal-to-interference-and-noise ratio is calculated first for a handover user in order to evaluate the link level QoS. Through this technical evaluation for handover schemes, we conclude what handover scheme is suitable for OFDMA-based cellular systems.

• International Journal of Internet, Broadcasting and Communication
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• 제11권1호
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• pp.60-68
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• 2019

In this paper, we propose the adaptive beamforming algorithm for the MIMO (Multi-Input Multi-Out)-OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiplexing Access)system to improve the performance. The performance of MIMO-OFDMA systems is greatly decreased in the wireless channel environment with multiusers, because the received signals are much distorted by a cochannel interference (CCI) during the space-time decoding. The proposed approach can track the DOA of each signal from the multiple antennas of the desired user without being greatly dependent on the impinging angle. And beams are directed toward the multiple transmitters of the desired user while null beams are directed toward interference directions. Therefore, we can can effectively cancel CCI and mitigate the impairment of delay spread while preserving the STC(space time code) diversity. BER performance improvement is investigated through computer simulation by applying the proposed approach to MIMO-OFDMA system in a multipath fading channel with CCI.

• 한국통신학회논문지
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• 제34권12A호
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• pp.941-948
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• 2009

3GPP LTE 시스템에서는 상향링크로 PAPR 효율이 좋은 SC-FDMA를 채택, 표준을 진행해왔다. 하지만, SC-FDMA는 주파수 영역에서 심한 왜곡이 생길 경우 OFDMA보다 성능이 저하된다는 단점이 있다. LTE에서 LTE-Advanced로 개량되면서 이를 보완하기 위해 셀 중심지역에서는 OFDMA를 사용하고, 셀 경계지역에서는 PAPR 효율이 좋은 SC-FDMA를 사용하자는 제안이 나왔다. 본 논문에서는 상향링크에서 Hybrid OFDMA/SC-FDMA를 기반으로 릴레이를 이용했을 경우의 성능을 측정하고 릴레이와 이동국의 위치에 따라 성능을 최대로 할 수 있는 전송방식을 제안한다. 주어진 시뮬레이션 환경에서 이동국과 릴레이 위치에 따라 선택되는 전송방식의 BLER 성능 및 송신전력을 비교하였고, 릴레이의 위치에 따라 적절한 전송 방식을 선택했을 때 성능이 최대가 되는 것을 확인하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제38A권5호
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• pp.443-450
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• 2013

본 논문에서는 셀룰러 시스템 상향 링크에서 가상 여러입력 여러출력 (multiple input multiple output: MIMO)를 적용할 때 사용자 쌍 선택 및 자원 할당 문제를 고려한다. 다중 접속 방식으로 LTE (long term evolution) 시스템의 SC-FDMA (single carrier frequency division multiple access)보다 자원 할당이 유연한 DFTS-OFDMA(discrete Fourier transform spread orthogonal FDMA) 방식을 적용하고 서로 다른 제약 조건에서 전송률을 최대로 하는 사용자 쌍 및 자원 할당 최적화 문제를 공식화하였다. 이 때 비연속 부반송파 자원을 할당하고 중복 사용자 할당을 허용하는 DFTS-OFDMA 방식은 SC-FDMA보다 전달해야 할 자원 할당 제어 정보 양은 늘어나지만 최적화 해를 쉽게 얻을 수 있고 전송률을 향상시킴을 볼 수 있다.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제9권5호
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• pp.141-151
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• 2008

본 논문에서는 다중 서비스 다중 사용자 OFDMA 시스템에서의 임의 접근채널의 성능 분석을 수행하였다. OFDMA 시스템의 임의 접근 채널 자원은 가용한 부채널의 수와 PN-코드의 수이다. 이러한 임의 접근 채널의 자원이 주어진 경우, 임의 접근 채널의 성능을 각 서비스 클래스의 접속 성공 확률, 블로킹 확률, 접속 지연 그리고 처리율 관점에서 분석하였다. 또한 요구되는 각 서비스 클래스의 허용 가능한 최소 접속 성공 확률, 최대 접속 지연, 최대 블록킹 확률이 주어진 경우, 이를 만족할 수 있는 각 서비스 클래스의 접속 확률 값을 구하였다. 이 결과들은 각 서비스 클래스 사용자들에게 차등한 서비스 품질을 제공하고 적절한 시스템 운용점을 찾는데 유용하게 사용될 수 있다.

• 한국위성정보통신학회논문지
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• 제9권1호
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• pp.97-101
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• 2014

본 논문에서는 상향링크 협력 기지국 통신 시스템에서 사용자 간 시간 동기오차에 강한 OFDMA 기법을 제안한다. 상향링크에서는 하향링크와 달리 각 사용자 신호들의 신호가 각각 다른 타이밍으로 수신되어 간섭이 발생하는 문제점이 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 각 사용자들의 신호의 송신 타이밍을 제어하는 과정이 필요하다. 하지만, 협력 기지국 통신에서는 각 기지국들에 대한 각 사용자의 상대적 위치가 각각 다르기 때문에 동기화 과정이 제대로 수행되기 어렵다. 즉, 한 기지국에 맞춰 각 사용자들의 동기화 과정을 수행하더라도 다른 기지국에서는 동기오차가 발생할 수밖에 없다. 본 논문에서는 한 칩의 시간 동기 오차가 존재하더라도 영상관도를 유지하는 ZCZ 부호를 시간축으로 스프레딩 하는 기법을 적용함으로써 상향링크 협력 시스템에서 모든 기지국에 대해 완벽한 동기화가 가능하게 한다. 제안하는 방식의 성능이 시간 동기 오차가 존재하지 않는 기존의 협력 기지국 OFDMA 기법의 성능에 도달함을 실험결과를 통해 보인다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제20권12호
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• pp.2226-2234
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• 2016

OFDMA 접속방식에서는 각 사용자에게 여러 개의 부반송파를 할당하여 데이터를 전송한다. 송신 비선형 전력증폭기와 반송파 주파수편차에 의하여 부반송파 간 간섭이 발생된다. 또한 OFDM 신호가 도플러 시변 채널을 통하여 전송될 때 부반송파 간 간섭이 발생된다. 이러한 부반송파 간 간섭은 다른 사용자에게 간섭을 일으키게 되어 전송품질이 열화 된다. OFDMA 상 하향링크에서 이러한 다중 사용자 간섭을 고려하여, 데이터가 주파수 선택적 시변 채널을 통하여 전송될 때의 성능을 분석한다. 분석 결과, OFDMA 상향링크가 하향링크에 비하여 다중 사용자 간섭의 영향을 더욱 크게 받는다. 본 논문에서는 우선 그 원인을 밝히고, 우수한 비트 오류율 특성을 위하여 다중 사용자 상 하향링크에서 요구되는 비선형 증폭기의 특성과 반송파 주파수 편차의 크기를 구하며, 도플러 페이딩의 정도에 따라 결정되는 비트 오류율 특성 열화를 분석한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제30권9A호
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• pp.749-754
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• 2005

이동 통신 시스템의 성능은 다중 경로 페이딩, 지연 확산 및 동일 채널 간섭 (Co-Channel Interference CCI)에 크게 영향을 받는다. OFDMA (OFDM-FDMA) 시스템은 OFDM 의 특성상 다중 경로 페이딩 및 지연 확산에 쉽게 대처할 수 있다. 또한 OFDMA 시스템은 서브 캐리어 간에 유지되는 직교성을 이용하여 셀 내의 간섭을 피할 수 있는 장점을 가지고 있지만, 인접 셀로부터 오는 CCI를 감소시키는 면에는 한계가 있다. 따라서 본 논문에서는 인접 셀로부터의 CCI 를 감소시키고 상향 링크의 성능을 향상시키기 위하여, 배열 안테나 기술을 OFDM/TDD 시스템에 적용한다. 또한 하향링크의 성능을 향상시키기 위하여, 배열 안테나의 적응을 위한 프리앰블 심볼 구간동안 채널을 추정한 후, 이 값을 이용하여 하향 링크 전송시 송신 다이버서티 기법의 하나인 TxAA (Transmit Adaptive Array) 방식을 적용하였다. 시뮬레이션 결과에 의하면 다중 경로 레일레이 페이딩 채널에서 단일 안테나 시스템에 비하여 $10^{-3}$ BER에서 상향링크는 9dB, 하향 링크는 7dB 정도 성능이 개선됨을 알 수 있다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제44권4호
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• pp.80-87
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• 2007

본고 에서는 802.16, 802.20 및 3G-LTE, WiMax, 그리고, WiBro와 같은 차세대 이동통신 시스템의 규격으로 고려되고 있는 직교 주파수 분할 다중 접속 방식 (orthogonal frequency division multiple access; OFDMA)의 물리 계층 성능을 검증한다. 대부분의 연구 결과가 순방향 성능 향상에 집중되어 있기에 상대적으로 미약한 역방향을 고려하며, 많은 연구 결과가 부호화를 고려하지 않은 것에 비해 본 연구에서는 LDPC (low-density parity check) 부호화를 고려한다. 역방향의 경우 다양한 사용자간의 시간 동기 오차, 그리고, FFT (fast Fourier transform) 시 주파수 동기 오차가 존재하므로, 이를 고려한 성능 열화를 살펴본다. 다양한 성능 열화 요인을 갖는 역방향 링크의 성능 향상을 위하여, 송수신 안테나 다이버시티에 의한 성능 향상을 살펴본다. 또한, 동일한 성능 열화 요인 하에서 코드 분할 다중 접속 방식 (code division multiple access; CDMA)과의 프레임 오율 (frame error rate; FER) 및 throughput 비교를 통해 역방향 OFDMA 시스템의 장점을 부각하며, 최종적으로 다양한 부호화율 및 안테나 조합을 고려한 역방향 OFDMA시스템의 최대 throughput 달성을 위한 요구 Eb/No를 제안한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제34권4A호
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• pp.291-301
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• 2009

본 논문에서는 OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access) 기반 MMR(Mobile Multi-hop Relay) 시스템에서 전파 시간 차이로 인한 ISI(Inter-Symbol Interference)와 ICI(Inter-Carrier Interference)에 대한 영향을 인접 매크로 셀 또는 릴레이 셀에서 전송된 이전 OFDMA 심볼에 의한 ISI와 다음 OFDMA 심볼에 의한 ISI로 나누어 분석한다. 또한, 이를 극복할 수 있는 ISI와 ICI가 반영된 Effective SINR(Signal to Interference plus Noise Ratio) 추정 기법과 이를 이용한 하향링크, 상향링크의 전송 경로 결정 기법을 제안한다. 모의 실험을 통하여 본 논문에서 제안한 전송 경로 결정 기법을 상향링크에 적용할 경우에 OFDMA 기반 MMR 시스템에서 전파 시간 차이로 인한 성능 열화를 크게 완화할 수 있음을 보인다.