• 대한전자공학회논문지TC
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• 제42권3호
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• pp.9-14
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• 2005

OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)은 그 우수한 성능으로 인해 광대역 무선통신 시스템에서 널리 사용되고 있다. 그러나 OFDM은 평균전송전력 대비 최대전송전력이 높다는 단점을 가지고 있으며 이를 극복하기 위한 방법으로 SC-FDE(Single-Carrier Frequency-Domain Equalization)가 제안되었다. SC-FDE는 OFDM과 비슷한 성능 및 복잡도를 유지하면서 비선형성 전력 증폭기에 덜 민감하다는 장점을 가진다. 이 논문에서는 단일 안테나를 가지는 BPSK SC-FDE 시스템에서 BPSK로 전송하는 대신 QPSK로 반복 전송하며 전송할 때의 데이터 패턴을 조절함으로써 주파수축의 다이버시티 효과를 얻는 방법을 제안한다.

• Journal of Communications and Networks
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• 제9권4호
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• pp.466-472
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• 2007

Single carrier block transmission with frequency domain equalization(SC-FDE) has been shown to be a promising candidate in ultra-wideband(UWB) communications. In this paper, we analyze the performance of SC-FDE over UWB communications with channel estimation error. The probability density functions of the frequency domain minimum mean-squared error(MMSE) equalizer taps are derived in closed form. The error probabilities of single carrier block transmission with frequency domain MMSE equalization under imperfect channel estimation are presented and evaluated numerically. Compared with the simulation results, our semi-analytical analysis yields fairly accurate bit error rate performance, thus validating the use of the Gaussian approximation method in the performance analysis of the SC-FDE system with channel estimation error.

• Journal of Power Electronics
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• 제10권4호
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• pp.365-373
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• 2010

This paper proposes a hybrid single carrier sinusoidal modulation suitable for multiphase multilevel inverters. Multiphase multilevel inverters are controlled by hybrid modulation to provide multiphase variable voltage and a variable frequency supply. The proposed modulation combines the benefits of fundamental frequency modulation and single carrier sinusoidal modulation (SC-SPWM) strategies. The main characteristics of hybrid modulation are a reduction in switching losses and improved harmonic performance. The proposed algorithm can be applied to cascaded multilevel inverter topologies. It has low computational complexity and it is suitable for hardware implementations. SC-SPWM and its base modulation design are implemented on a TMS320F2407 digital signal processor (DSP). A Complex Programmable Logic Device realizes the hybrid PWM algorithm and it is integrated with a DSP processor for hybrid SC-SPWM generation. The feasibility of this hybrid modulation is verified by spectral analysis, power loss analysis, simulation and experimental results.

• Journal of Communications and Networks
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• 제17권1호
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• pp.27-33
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• 2015

In this paper, we consider a joint frequency-domain scheduling and user-pairing problem for virtual MIMO in the single carrier frequency division multiple access (SC-FDMA) system, e.g., the uplink transmission for third generation partnership project-long term evolution (3GPP-LTE) standard. Due to the subcarrier adjacency constraint inherent to SC-FDMA, its complexity becomes unmanageable. We propose a greedy heuristic algorithm for PF scheduling so as to deal with the complexity issue in this joint problem. It has been shown that its performance can reach up to 90% of its upper bound.

• 한국위성정보통신학회논문지
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• 제5권1호
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• pp.6-16
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• 2010

Since OFDM system suffers from high peak-to average power ratio(PAPR) drawbacks, more energy has been converted to seek for a new substitutable system which can maintain OFDM system's inherent virtues while avoid its defects. Consequently, a new multicarrier system called as CI/OFDM system has been proposed which applied carrier interferometry(CI) code to OFDM system. Due to its low PAPR advantage and orthogonal property, it has received more and more attention. Simultaneously, an old technique called single carrier(SC) system has retaken its attractions for the same purposes. This paper analyzes two cyclic prefixed transmission schemes variants of OFDM system: 1.carrier interferometry-Orthogonal Frequency-Division Multiplexing (CI/OFDM); 2. Cyclic prefixed single carrie(CP-SC) with frequency domain equalization. We compare the achievable bit rate transmission of the two systems in terms of signal to noise ratio(SNR) by mathematical derivation. We demonstrated that CI/OFDM achieves a bit higher transmission bit rate to that of the CP-SC with frequency domain equalizer.

• Journal of Communications and Networks
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• 제5권4호
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• pp.374-385
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• 2003

The growing interest towards ultra-wideband (UWB) communications stems from its unique features such as baseband operation, ample multipath diversity, and the potential of enhanced user capacity. But since UWB has to overlay existing narrowband systems, multiple access has to be achieved in the presence of narrowband interference (NBI). However, existing baseband spreading codes for UWB multiple access are not flexible in handling NBI. In this paper, we introduce two novel spreading codes that not only enable baseband UWB multiple access, but also facilitate flexible NBI cancellation. We construct our codes using a single carrier or multiple carriers (SC or MC), which can be implemented with standard discrete-cosine transform (DCT) circuits. With our SC/MC codes, NBI can be avoided by simply nulling undesired digital carriers. Being digital, these SC/MC codes give rise to multiband UWB systems, without invoking analog carriers. In addition, our SC/MC codes enable full multipath diversity, and maximum coding gains. Equally attractive is their capability to reduce the number of interfering users, with simple matched filter operations. Comprehensive simulations are also carried out to corroborate our analysis.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제42권4호
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• pp.21-28
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• 2005

IEEE802.16의 물리계층 중 하나인 SC-FDE (Single Carrier with Frequency-Domain Equalization)는 OFDM과 비슷한 성능 및 복잡도를 유지하면서 OFDM에 비해 비선형성 전력 증폭기에 덜 민감하다는 장점을 가지고 있다. SC-FDE의 보호구간은, OFDM의 경우에서와 같이, 최대 지연확산에 의해서 결정된다. 대부분의 무선통신 환경에서 지연확산은 작은 값을 가지지만 산악지방이나 중계기의 영향 등에 의해서 매우 큰 지연확산이 발생할 수 있다. 이 논문에서는 가변 길이의 보호구간을 가지는 SC-FDE를 제안한다. 제안하는 방법은 라 셀에 따라 혹은 각 가입자에 따라서 보호구간의 길이를 결정할 수 있다.

• 한국통신학회논문지
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• 제33권10A호
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• pp.964-971
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• 2008

본 논문에서는 채널이 시간 및 주파수에서 비선택적일 때를 가정하여 복수의 송신 안테나를 사용하는 SC-FDE(Single Carrier with Frequency Domain Equalization) 시스템에서 순환지연 다이버시티 기술과 위상 회전 기술의 성능을 비교한다. OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 시스템에서는 위상 회전을 이용하여 시간축에서 변화하는 채널을 만드는 것과 순환지연 다이버시티를 사용하여 주파수 선택적 채널을 만드는 것은 유사한 성능을 보인다. 그러나 SC-FDE 시스템에서는 시간축에서 변화하는 채널을 만드는 것이 주파수축에서 변화하는 채널을 만드는 것보다 더 우수한 성능을 보일 수 있다.

• 한국산업정보학회논문지
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• 제25권2호
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• pp.29-37
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• 2020

본 논문에서는 중계기를 활용하여 직교 블록 부호화된 SSB (Single side band) SFBC (Space frequency block code) SC (Single carrier)-FDMA (Frequency division multiple access) 시스템을 제안하고, 수신국과 중계기 간의 SNR (Signal-to-noise power ratio)값을 기준으로 SSB SFBC SC-FDMA 시스템 성능을 측정한다. 잘 알려진 바와 같이. 중계기의 복원된 전송 신호를 이용하여 블록 부호를 생성한 후 수신국으로 재전송함으로써 중계기 기반 전송 시스템의 수신 성능을 향상시킬 수 있다. 본 논문에서는 SSB 시스템의 켤레 복소수 대칭 특성을 이용하여 블록 부호를 구현하도록 제안함으로써 시스템 계산 복잡도는 크게 증가시키지 않으면서 중계기 기반의 SSB SC-FDMA 전송 시스템의 성능을 향상시킬 수 있다. 본 논문에서 제안한 다중 중계기 기반의 SSB SFBC SC-FDMA 전송 시스템의 SNR 성능이 단일 중계기를 활용한 SSB SC-FDMA 전송 시스템보다 10^-2 SER(Symbol error rate) 수준에서 4 dB 이상 향상되는 것을 시뮬레이션을 통해 확인할 수 있다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제20권7호
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• pp.423-429
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• 2019

최근에 초고속 광대역 무선통신 전송 시스템의 수신 성능 개선을 위한 다양한 기술들이 제안되고 있다. 본 논문에서는 주파수 공간 블록 부호화된 단일 측대 파형 SC (Single Carrier) FDMA (Frequency Division Multiple Access) 전송 시스템을 제안한다. 본 논문에서 제안된 주파수 공간 블록 부호화된 단일 측대 파형 SC FDMA 전송 시스템에서는 PAM (Pulse Amplitude Modulation) 신호의 DFT (Discrete Fourier Transform) 확산에 따라 생성되는 켤레 복소수 대칭을 활용하여 주파수 공간 블록 부호를 구현한다. 이를 통해 시스템 계산 복잡도를 크게 증가시키지 않으면서 단일 측대 파형 SC FDMA 전송 시스템의 성능 개선을 위한 송신 다이버시티 이득을 획득할 수 있다. 본 논문에서 제안된 주파수 공간 블록 부호화 단일 측대 파형 SC FDMA 시스템의 신호 대 잡음 비 성능이 단일 안테나 기반의 단일 측대 파형 SC FDMA 시스템보다 $10^{-2}$ 심볼 오류율 수준에서 약 4 dB 이상 개선되는 것을 실험을 통해 확인할 수 있다.