• International Journal of Contents
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• 제11권4호
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• pp.38-43
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• 2015

Non-orthogonal multiple access (NOMA) where all users share the entire time and frequency resource has paid attention as one of the key technologies to enhance the spectral efficiency and the total throughput. Nevertheless, as the number of users and SIC error increase, the inter-user interference and the residual interference due to the SIC error also increase, resulting in performance degradation. In order to mitigate the performance degradation, we propose grouping-based NOMA system. In the proposed scheme, all users are divided into two groups based on the distance between the BS and each user, where one utilizes the first half of the bandwidth and the other utilizes the rest in the orthogonal manner. On the other hand, users in each group share the spectrum in the non-orthogonal manner. Grouping users can reduce both the inter-user interference and residual interference due to the SIC error, so it can outperform conventional NOMA system, especially in case that the number of users and the SIC error increase. Based on that, we also present the hybrid operation of the conventional and the proposed NOMA systems. In numerical results, the total throughput of the proposed NOMA systems is compared with that of the conventional NOMA systems with regard to the number of users and SIC error. It is confirmed that the proposed NOMA system outperforms the conventional NOMA system as the number of users and the SIC error increase.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제4권3호
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• pp.189-196
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• 2011

본 논문에서는 다중입출력 (MIMO : multiple-input multiple-output) 시스템에서 순차적 간섭 제거 기반 (SIC : successive interference cancellation) 신호 검출 기법의 성능을 분석한다. 고려되는 신호검출 기법들은 SIC 기법와 LR-SIC 기법이며, 이러한 신호 검출 기법들의 블록오류확률 (BLER; block error ratio) 성능을 나타내는 식을 유도 하고, 모의실험 결과를 통해 유도된 식과 성공적으로 일치함을 확인한다.

• 한국위성정보통신학회논문지
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• 제10권1호
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• pp.22-28
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• 2015

본 논문에서는 연판정 간섭 소거 최소 자승-오류(soft interference cancellation and minimum mean squared-error; SIC-MMSE) 방법을 이용한 새로운 에너지 효율적 다중안테나(multi-input multi-output; MIMO) 검출 기법을 소개한다. SIC-MMSE 방법의 가장 큰 계산 복잡도는 복소 행렬에 대하여 안테나 개수 만큼의 여러 번 역행렬 계산을 해야 하는데 있다. 본 논문에서는 행렬에 대한 테일러 시리즈 확장(Taylor series expansion) 기법을 이용하여 안테나 개수에 상관없이 단 한번의 역행렬 계산만을 필요로 하는 방법을 제안하며, 이와 같은 방법을 이용하여 계산의 복잡도를 감소시킬 수 있다. 본 논문에서 제안한 기법의 복잡도 감소 효과는 안테나 개수가 증가함에 따라 더 크게 나타난다. 본 논문에서 제시한 시뮬레이션 결과를 통하여 제안한 기법이 기존의 SIC-MMSE 기법에 비하여 더 적은 복잡도로 거의 동일한 성능을 도출할 수 있음을 알 수 있다.

• IEIE Transactions on Smart Processing and Computing
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• 제3권4호
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• pp.240-245
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• 2014

How well the self-interference cancellation (SIC) technique performs is a primary issue in realizing an in-band full-duplex (FD) wireless communication system. One factor affecting its performance is channel estimation error on the self-interference channel. We propose a new analog SIC scheme which is robust to channel estimation error. It uses phase rotators in the radio frequency (RF) chain. We also derive closed-form equations for the residual self-interference of the proposed and the conventional schemes. The analytical and numerical results show that the residual self-interference under the proposed SIC scheme is less than that using the conventional scheme, even though channel estimation error is present.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제17권5호
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• pp.35-42
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• 2017

NOMA (Non-orthogonal multiple access) 시스템은 5세대 이동통신 시스템에서 요구하는 스펙트럼 효율과 시스템 성능을 만족시키는 유력한 다중화 기술이다. NOMA 시스템은 전력 도메인에서 여러 사용자를 동시에 전송하는데, 타 사용자들로 부터의 간섭을 제거하기 위하여 수신기에 SIC (Successive interference cancellation)를 채택하고 있다. 그러나 현실적으로 무선 페이딩 채널의 특성상 완벽한 SIC가 불가능하므로, SIC 에러가 NOMA 시스템에 미치는 영향에 대한 연구는 매우 필요하다. 본 논문에서는 SIC 에러가 존재할 때 협동 NOMA 시스템을 대상으로 하여 시스템의 오수신율을 해석적으로 유도하였고, 오수신율을 최소화하기 위한 최적의 전력할당을 구하였다. 또한 송신전력이 고정되었을 경우 SIC 에러에 따른 기지국과 릴레이 사이의 거리도 검토하였다. 유도한 결과는 Monte Carlo 시뮬레이션 결과와 비교하여 정확히 일치함을 확인하였다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제11권3호
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• pp.17-22
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• 2011

본 논문에서는 멀티 홉 군통신 시스템에서 발생할 수 있는 동일채널 간섭 (CCI : Co-Channel Interference) 제거 성능을 분석하였다. 간섭 제거 기법으로 먼저 Zero Forcing (ZF)과 Minimum Mean Square Error (MMSE) 기법을 적용하여 간섭을 제거한 후, 연속 간섭 제거 (SIC : Successive Interference Cancellation) 알고리즘을 이용하여 추가적인 다이버시티 이득을 얻고 간섭 제거 성능을 향상시킨다. 무선 채널은 레일레이 (Rayleigh) 페이딩 채널을 고려하여 모의 실험을 하였으며, 시스템 성능은 비트 오류 확률 (Bit Error Probability) 측면에서 분석되었다. 모의실험 결과로부터, 멀티 홉 무선 네트워크 환경에서 MMSE가 ZF보다 BER 성능을 현저하게 향상시킴을 확인하였으며, 각각 기법에 연속 간섭 제거 알고리즘을 적용한 경우, 그 성능이 더욱 좋아지는 것을 알 수 있었다. 따라서 MMSE-SIC 방식은 멀티 홉 군통신 시스템에서 보다 신뢰성 있는 신호의 전송을 제공할 수 있다.

• 한국통신학회논문지
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• 제33권7A호
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• pp.743-750
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• 2008

OFDM 방식은 주파수 선택적(frequency-selective) 채널 환경에서 고속 데이터 전송을 위한 효과적인 변조 기술이지만 시간 선택적(time-selective) 채널 환경에선 인접 채널간의 간섭(intercarrier interference) 현상으로 인해 시스템 성능이 저하되게 된다. 본 논문에선 먼저 MMSE(minimum mean squared error) 등화기와 직렬 간섭 제거방식(successive interference cancellation)이 결합된 MMSE-SIC 등화기법을 위한 새로운 recursive 알고리즘을 제안한다. 제안된 알고리즘은 최적의 검출 순서가 알려져 있을 경우 기존 MMSE-SIC 등화 방식의 복잡도를 크게 낮추면서도 동일한 성능을 나타낸다. 또한 ICI의 특성을 이용하여 어느 정도 성능을 유지하면서도 제안된 알고리즘의 복잡도를 보다 개선할 수 있다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제6권2호
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• pp.221-227
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• 2002

본 논문에서는 3GPP(3rd Generation Partnership Project) 비동기(asynchronous) WCDMA(Wide-band CDMA) 시스템에 HIC(Hybrid Interference Cancellation) 기법의 MUD (Multi-User Detector)를 적용하여 Rayleigh 페이딩 채널에서 BER (Bit Error Rate) 성능을 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 구하였다. 이 결과를 감산형 간섭제거기법의 대표적인 방식인 SIC(Successive Interference Cancellation) 기법, PIC(Parallel Interference Cancellation) 기법의 BER(Bit Error Rate) 성능과 비교 분석하였다. 분석한 결과, 전송률이 높은 사용자들은 PIC 기법이나 HIC 기법을 사용하여 간섭을 제거하는 것이 효과적이고, 전송률 이 낮은 사용자들은 SIC 기법이나 HIC 기법을 사용하는 게 효과적이라는 것을 알 수 있었다. 또한, 전송률에 의존하지 않고 모든 사용자의 성능을 고루 만족시키기 위해서는 HIC 구조를 사용하는 것이 효과적이었다. 그 이유로서는 페이딩 채널상의 이유에서 또는 원하는 서비스를 만족시키기 위해서 사용자가 전력을 높일지라도 HIC 기법에서는 전단에 사용하는 SIC에 의해 전력이 낮은 사용자들의 성능을 보장해주고 후단에 사용하는 PIC에 의해 SIC 과정에서 전력이 센 사용자가 받는, 전력이 약한 사용자로부터의 간섭이 효과적으로 제거되기 때문이다.

• International Journal of Internet, Broadcasting and Communication
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• 제13권2호
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• pp.43-51
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• 2021

As the number of mobile devices has been increasing tremendously, system capacity should be enlarged in future next generation communication, such as the fifth-generation (5G) and beyond 5G (B5G) mobile networks. For such future networks, non-orthogonal multiple access (NOMA) has been considered as promising multiple access technology. In this paper, to reduce both latency and complexity in existing NOMA, we propose non-successive interference cancellation (SIC) NOMA with asymmetric binary pulse amplitude modulation (2PAM), nearly without bit-error rate (BER) loss. First, we derive the closed form of BER expressions for non-SIC NOMA with asymmetric 2PAM, especially under Rayleigh fading channels. Then, it is shown that the BER performance of the stronger channel user who is supposed to perform SIC in conventional NOMA can be nearly achieved by the proposed non-SIC NOMA with asymmetric 2PAM, especially without SIC. Furthermore, we also show that the BER performance of the weaker channel user in conventional NOMA can be more closely achieved by the proposed non-SIC NOMA with asymmetric 2PAM. These BERs are shown to be achieved over the part of the power allocation range, which is consistent with the NOMA principle of user fairness. As a result, the non-SIC NOMA scheme with asymmetric 2PAM could be considered as a promising NOMA scheme toward next generation communication.

• ETRI Journal
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• 제40권2호
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• pp.218-226
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• 2018

Multiuser detection (MUD) and channel estimation techniques in space-division multiple-access aided orthogonal frequency-division multiplexing systems recently has received intensive interest in receiver design technologies. The maximum likelihood (ML) MUD that provides optimal performance has the cost of a dramatically increased computational complexity. The minimum mean-squared error (MMSE) MUD exhibits poor performance, although it achieves lower computational complexity. With almost the same complexity, an MMSE with successive interference cancellation (SIC) scheme achieves a better bit error rate performance than a linear MMSE multiuser detector. In this paper, hybrid ML-MMSE with SIC adaptive multiuser detection based on the joint channel estimation method is suggested for signal detection. The simulation results show that the proposed method achieves good performance close to the optimal ML performance at low SNR values and a low computational complexity at high SNR values.