• 대한전자공학회논문지TC
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• 제44권7호통권361호
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• pp.17-22
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• 2007

OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing)시스템은 다수 반송파 전송의 특수한 형태로 볼 수 있으며 하나의 데이터열이 보다 낮은 데이터 전송률을 갖는 부반송파를 통해 전송된다. OFDM을 사용하는 중요한 이유 중 하나는 OFDM을 사용하면 주파수 선택적 페이딩이나 협대역 간섭에 대한 강건함이 증가하기 때문이다. 하지만, 시간 영역 OFDM 신호는 독립적으로 변조된 많은 부반송파들로 구성되므로 이들이 동위상으로 더해질 때 신호의 진폭이 증가하여 PAPR (Peak-to-Average Power Ratio)이 증가된다. 본 논문에서는 수신단의 구조에 변화를 주지 않으며 또한 추가적인 정보의 전송이 필요 없이 기존 수신기를 그대로 사용할 수 있는 PAPR 감소기법의 성능을 평가하였다. 이 방법은 에러 벡터 크기 (Error Vector Magnitude; EVM) 내에서 시간 영역과 주파수 영역 신호에 대하여 클리핑을 사용한 것으로 기존의 최적화 방법과 비교하여 계산량의 복잡도가 낮다. 이 기법을 비선형 증폭기를 사용하는 OFDM 시스템에서 평가하였다. 모의실험 결과, 시간 및 주파수 영역 클리핑 기반의 PAPR 감소기법은 TD (Total Degradation)관점에서 전력효율이 향상되며 증폭기의 비선형 왜곡의 영향을 줄이는 효과가 있음을 확인할 수 있었다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제45권12호
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• pp.42-48
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• 2008

차세대 무선 통신 시스템은 멀티밴드/멀티모드 동작이 가능한 RF 송수신기를 필요로 하고 있다. Polar transmitter는 효율적인 switched-mode RF 전력증폭기를 사용함으로써 높은 효율성을 얻을 수 있기 때문에 EDGE (Enhanced Data Rates for GSM Evolution), WCDMA (Wideband Code Division Multiple Access) 및 WLAN (Wireless Local Area Network)과 같이 고속의 데이터 전송율을 지원하는 시스템에 적합한 것으로 알려져 있다. 본 논문에서는 수신단의 구조에 변화를 주지 않으며 또한 추가적인 정보의 전송이 필요 없이 기존 수신기를 그대로 사용할 수 있는 PAPR (Peak-to-Average Power Ratio) 감소기법을 OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) polar transmitter에 적용하여 그 성능을 평가하였다. 이 방법은 polar 변조된 신호에 대하여 피크 윈도잉을 사용한 것으로 다양한 윈도우 형태와 길이를 적용하여 비트오율 (Bit Error rate; BER)과 오차 벡터 크기 (Error Vector Magnitude; EVM)를 측정하였다. 모의실험 결과, 제안된 기법은 효율적인 PAPR 감소와 더불어 클리핑으로 인한 대역의 왜곡 (out-of-band distortion)이 감소함을 관측하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제33권4A호
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• pp.467-472
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• 2008

One of the maindisadvantages of Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM) is the Peak to Average Power Ratio (PAPR) problem. To reduce PAPR and improve the error performance of the OFDM signal over a fading channel, an OFDM system combining an Adaptive Symbol Selection Scheme (ASSS) and channel estimation can be used. Because of the side information of ASSS, however, the data rate decreases in the conventional ASSS OFDM system. In this letter, to overcome this impairment, we propose a technique to transmit side information by using pilot tones, and demonstrate that the proposed technique can give reasonable bit error rate (BER) performance.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2006년도 하계종합학술대회
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• pp.233-234
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• 2006

In this paper, we propose a novel PAPR reduction scheme, which requires no change of a receiver structure or no additional information transmission. The approach we employed is clipping in the time and frequency domains within EVM, which is a suboptimal method with lower computational complexity compared to the optimal method. The simulation results demonstrated that the proposed method is more effective at lower modulation levels with larger constellation errors.

• 한국통신학회논문지
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• 제26권12A호
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• pp.2012-2018
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• 2001

본 논문은 다중반송파로 인한 높은 최대 전력 대 평균 전력 비 감소를 위한 PTS 방식에서 시스템의 복잡도를 줄이기 위해 임계간을 활용하여 부 블록 계수를 최적화시키는 적응 부 최적 PTS 알고리즘을 제안한다. 제안 방법의 성능은 부 블록수가 4인 경우, $10^{-3}$에서 PAPR은 Cimini방법보다 0.4dB 향상된 8.1dB로 PTS성능과 거의 동일하였고, 평균 계산은 임계값 8dB를 적용할 경우, PTS방법에 비해 대략 22%로 감소하였으며, Cimini 방법에 비해서는 44%정도로 감소하였다. 부 블록수가 8인 경우, 10-3에서 제안방법의 PAPR은 PTS방법에 비해 0.7dB성능이 열화 되었으나, Cimini방법에 비해서는 0.4dB 성능이 향상되었다. 평균 계산은 임계값 7.5dB를 적용할 경우. PTS방법에 비해 대략 2.4%로 감소하였으며, Cimini방법에 비해서는 39%정도로 감소하였다.

• Journal of electromagnetic engineering and science
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• 제9권1호
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• pp.17-24
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• 2009

In recent years, OFDMA(orthogonal frequency division multiple access) and SC-FDMA(Single Carrier Frequency Division Multiple Access) have been widely studied for the uplink of a mobile communication system. In this paper, PAPR(Peak-to-Average Power Ratio) and BER(Bit Error Rate) performance of the OFDMA and SC-FDMA systems are studied in relation to the uplink of a mobile communication system. Three kinds of sub-carrier allocation methods in the OFDMA system and 2 kinds of sub-carrier allocation methods in SC-FDMA system are suggested to compare and improve system performance. Simulation results show that in the OFDMA system, the first sub-band allocation method has better PAPR reduction performance than the other methods. In the SC-FDMA system, the distributed allocation method offers similar P APR, compared with the sub-band allocation method. P APR can be further reduced by adding a spectrum shaping filter with an appropriate roll of factor. Furthermore, it is found that on average, SC-FDMA can reduce the PAPR by more than 5 dB compared to OFDMA, when the total sub-carrier number is 1,024 and the sub-carrier number allocated to each user changes trom 8 to 512. Because of the frequency diversity and low PAPR characteristics, SC-FDMA system of the distributed sub-carrier allocation method can achieve better BER performance than the OFDMA system.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송공학회 2011년도 하계학술대회
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• pp.466-469
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• 2011

최근 무선전송에서 SISO(single input singe output) 시스템의 전송률이 샤논 한계(Shannon limit)에 근접함에 따라, 이것을 극복하여 더 높은 데이터 전송률을 얻기 위해 MIMO(multiple input multiple output) 시스템에 대한 연구가 활발하게 이루어지고 있다. 현재 진행 중인 DVB-NGH 시스템 표준화에도 전송률 개선을 위해 MIMO SM(Spatial Multiplexing) 기술에 대해 고려하고 있으며, 방송 시스템 내 송수신 안테나들 간 상관(correlation)이 발생하는 경우에 성능 개선을 위해 Precoding과 MIMO SM을 결합한 $2{\times}2$ 구조의 MIMO SM 방법이 제안되었다. 이 방법은 두 개의 송신안테나에 모두 16QAM 신호가 전송되는 경우와 두 송신안테나에 각각 16QAM, QPSK 신호가 전송되는 경우를 포함하고 있다. 이때 고출력 증폭기(high power amplifier) 전단에서 두 송신 안테나에 서로 다른 변조가 적용되는 경우에 PAPR(peak-to-average power ratio)이 달라서 고출력 증폭기 출력단의 송신전력 차이로 인해 각 신호의 방송권역(coverage)이 같지 않은 문제가 발생한다. 본 논문은 이러한 문제를 극복하기 위해 $2{\times}2$ MIMO SM 방식에서 송신 안테나별로 신호의 변조방식이 서로 다른 경우에 송신신호의 PAPR을 같게 하여 증폭기 출력단에서 각 송신신호의 전력이 동일하게 할 수 있는 방법을 제안한다. 제안한 방법은 수신기의 복잡도를 증가시키지 않으면서 두 송신 신호의 방송권역을 동일하게 한다.

• Journal of electromagnetic engineering and science
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• 제9권2호
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• pp.71-77
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• 2009

OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) signals sutler serious nonlinear distortion in the nonlinear HPA(High Power Amplifier) because of high PAPR(Peak Average Power Ratio). Nonlinear distortion can be improved by a pre-distorter, but this pre-distorter is insufficient when the PAPR is very high in an OPFDM system. In this paper, a DFT(Discrete Fourier Transform) transform technique is introduced for PAPR reduction. It is especially important to consider the memory effect of HPA for more precise predistortion. Therefore, in this paper, we consider two models, the TWTA(Traveling-Wave Tube Amplifier) model of Saleh without a memory effect and the HPA memory polynomial model that has a memory effect. We design a pre-distorter and an adaptive pre-distorter that uses the NLMS(Normalized Least Mean Square) algorithm for the compensation of this nonlinear distortion. Without the consideration of a memory effect, the system performance would be degraded, even if the pre-distorter is used for the compensation of the nonlinear distortion. From the simulation results, we can confirm that the proposed system shows an improvement in performance.

• 한국전자파학회논문지
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• 제18권1호
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• pp.53-61
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• 2007

이 논문은 직교 주파수 다중 전송 통신 방식의 첨두대 평균 전력비를 줄이기 위하여 대역폭과 전력의 효율성을 고려하여 파일롯과 데이터 심볼에 회전 위상을 중첩한 기법에 대한 연구 논문이다. 즉 파일롯 심볼에 위상 회전 벡터를 부가하여 파일롯 심볼 사이의 데이터 심볼의 위상 회전 벡터를 파일롯 심볼의 위상 회전 벡터와 동일하게 하여 전송하는 기법이다. 이러한 방식에 따라 송신기는 부분 분할 전송 기법에 의한 첨두대 평균 전력비를 줄일 수 있고 수신기에서 위상 회전 벡터를 파일롯 심볼의 채널 추정에 의하여 원래의 데이터 심볼을 복원할 수 있다. 따라서 송신기에서는 별도의 부반송파를 첨두대 평균 전력비의 저감하는 용도로 사용하지 않음으로써 효율적인 대역폭의 운용이 가능하고 수신기에서 위상 회전 벡터에 대한 부가적인 전송에 따른 오류에 의한 비트 오율의 급격한 증가를 방지할 수 있다. 다시 말해서 대역폭과 전력 및 통신 성능을 모두 개선할 수 있는 방법이라 할 수 있다.

• 한국통신학회:학술대회논문집
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• 한국통신학회 2006년도 하계종합학술발표회 논문 초록집
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• pp.263-263
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• 2006