• 한국항행학회논문지
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• 제13권5호
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• pp.736-741
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• 2009

본 논문은 분할된 선형배열안테나를 사용하는 다중 사용자 MIMO 기술에서 코드북(codebook)을 운용 환경에 따라 최적화 하는 기술을 제안한다. 제안하는 기술은 공간상관도가 없는 MIMO 채널을 가정하여 디자인된 코드북을 각 순방향 링크의 송신 공간상관행렬을 이용하여 컬러링(coloring)하는 기술이며, 이를 위해 필요한 각 링크의 송신 상관행렬을 제한된 양의 long-term 피드백을 통해 피드백하는 기술을 제안한다. Zero-forcing maximum eigenmode transmission 기술을 사용하는 다중 사용자 MIMO 시스템에서, 제안하는 코드북 최적화 기술의 성능을 분석하였으며, 제안하는 기술이 적은양의 추가 피드백 정보량으로 다양한 운용 환경에 적응적으로 코드북을 최적화함을 보인다.

• ETRI Journal
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• 제34권5호
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• pp.655-665
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• 2012

Based on wideband precoding (WBP) in the multiple-input multiple-output orthogonal frequency division multiplexing system, an adaptive nonuniform codebook is presented in this paper. The relationship between the precoder distribution and spatial correlation is analyzed at first. A closed-form expression based on overlapped isosceles triangles is proposed as an approximation of the precoder distribution. Then, the adaptive codebook design is derived with the approximate distribution to minimize quantization errors. The capacity and bit error rate performance demonstrate that the adaptive codebook with WBP outperforms the conventional fixed uniform codebook.

• 한국통신학회논문지
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• 제36권5C호
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• pp.276-285
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• 2011

본 논문에서는 한정된 자원에 여러 개의 연결이 혼재해 있는 상황에서 협력적으로 제한적인 피드백을 사용하여 성능을 개선시킬 수 있는 방법을 제안한다. 제안하는 방법은, 코드북에 있는 각 프리코더의 성능 우선순위에 따라 가중치를 부여하여 각 연결로부터 피드백 받은 가중치 데이터로부터 가중치의 합이 가장 높은 프리코더를 선택하는 방식이다. 시뮬레이션 결과 기존의 비협력적 방식에 비해 전송도 뿐만 아니라 시스템의 안정성에 관여되는 프리코더 선택의 수렴 정도 또한 향상됨을 알 수 있다.

• 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.

• 한국전자파학회논문지
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• 제17권12호
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• pp.1224-1230
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• 2006

본 논문에서는 제한된 피드백 정보를 사용하는 공간 다중화 시스템을 위한 preceding 기법을 제안하였다. 제안하는 precoding 기법은 unitary 행렬로 구성된 precoder 코드북내에서 preceding 행렬의 선택 정보를 송신단에 전달하는 장구간 피드백과 선택된 unitary 행렬의 열 벡터 중 전송체 사용될 열 벡터 정보를 송신단에 전달하는 단구간 피드백을 이용한다. 또한, zero-forcing 수신기를 사용하는 $2{\times}2$ MIMO 시스템에 대해 평균 throughput을 최대화하는 precoder 코드북을 디자인하였다. 모의 실험 결과에 따르면 제안된 기법은 몇 비트의 장구간 피드백 정보를 추가함으로써 평균 SNR이 20 dB인 환경에서 멀티모드 안테나 선택 기술이나 멀티모드 기저 선택 기술에 비해 throughput 성능이 각각 11.2 %, 5.1 % 증가한다.

• 한국통신학회:학술대회논문집
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• 한국통신학회 2006년도 하계종합학술발표회 논문 초록집
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• pp.564-564
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• 2006

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제43권4호
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• pp.31-38
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• 2006

본 논문에서는 지연된 귀환 채널 정보를 가지는 STBC-공간다중화 OFDM 시스템을 위한 전처리기 구조를 제안한다. 보통 MIMO 시스템을 위한 전처리기는 귀환 채널 상태 정보를 송신단이 완벽하게 안다는 가정 하에 설계된다. 하지만 실제 시스템에서는 귀환 채널 지연과 링크 오류가 존재하므로 송신단이 부정확한 귀환 채널 정보를 사용하게 되어 시스템 성능이 감소한다. 제안된 전처리기는 이러한 성능 감쇠를 STBC가 제공하는 다이버시티 이득으로 보상할 수 있는 구조로 설계된다. 본 논문에서 제안하는 전처리 기법은 수신단에서 전처리 코드북의 색인을 송신단에 귀환하고 송신단은 전처리 행렬, 부반송파의 상관도, 채널의 자기 상관도를 고려하여 전송 심볼을 전처리한다 모의실험을 통해 STBC-SM OFDM 시스템이 도플러 주파수가 60Hz 이상이 되면 $SER=10^{-3}$ 이하에서 기존의 전처리된 MIMO-OFDM 시스템의 코드북 선택기법에 비해 성능이 우수함을 확인하였다.

• 전자공학회논문지
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• 제49권10호
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• pp.54-59
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• 2012

다중 안테나를 이용한 송수신 기술은 전송 효율을 높이거나 오차율을 낮추기 위해 사용되지만 인접한 셀로부터 강한 간섭의 영향을 받게 되면 그 효용성은 떨어진다. 특히, 셀 가장자리 사용자를 위해서는 다른 셀로부터의 간섭을 고려한 고급의 송수신 처리 기술이 필요하다. 정확한 간섭 채널 정보는 송신단에서 보다 수신단에서 얻기 용이하므로, 본 논문에서는 수신단에서 간섭 채널 정보와 다중 안테나를 이용하여 간섭을 제거하는 수신기의 사용을 가정하였으며, 이러한 수신기에 적합한 코드북 기반 협력 전처리 기법을 제안하였다. 협력 정도에 따라 중앙집중형 협력 기법과 분산형 협력 기법을 제안하였다. 모의실험을 통해서 기존 비협력 기법과 피드백 양이 동일하고 추가적인 셀 간 정보 교환이 필요 없는 분산형 협력 기법도 기존 비협력 기법에 비해 성능이 뛰어남을 확인하였다.

• Journal of Communications and Networks
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• 제16권1호
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• pp.18-25
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• 2014

In this paper, we propose a codebook-based interference alignment (IA) scheme in the constant multiple-input multiple-output (MIMO) interference channel especially for the uplink scenario. In our proposed scheme, we assume cooperation among base stations (BSs) through reliable backhaul links so that global channel knowledge is available for all BSs, which enables BS to compute he transmit precoder and inform its quantized index to the associated user via limited rate feedback link. We present an upper bound on the rate loss of the proposed scheme and derive the scaling law of the feedback load to maintain a constant rate loss relative to IA with perfect channel knowledge. Considering the impact of overhead due to training, cooperation, and feedback, we address the effective degrees of freedom (DOF) of the proposed scheme and derive the maximization of the effective DOF. From simulation results, we verify our analysis on the scaling law to preserve the multiplexing gain and confirm that the proposed scheme is more effective than the conventional IA scheme in terms of the effective DOF.

• 한국통신학회논문지
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• 제39A권7호
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• pp.431-436
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• 2014

본 논문에서는 높은 공간 상관도(spatial correlation)를 가지는 massive MIMO(multiple-input multiple-output) 시스템에서 Compressive Sensing 기반의 제한적 피드백 알고리즘을 제안한다. 현실적으로 많은 안테나를 설치하기 위해 기지국에서는 조밀한 uniform square array를 가정하였다. 또한 다중 사용자를 지원하기 위해 기지국에서는 영점강제(zero-forcing) 프리코더를 사용하였다. 시뮬레이션 결과, 제안한 피드백 알고리즘이 기존의 random vector quantization 코드북 보다 더 좋은 성능을 보이고 피드백 오버헤드와 코드북 인덱스를 찾는 계산량이 감소함을 보였다.