• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제12권8호
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• pp.3704-3724
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• 2018

This paper proposes an advanced turbo receiver with joint inter-carrier interference (ICI) self cancellation and channel equalization for multiple-input multiple-output orthogonal frequency division multiplexing (MIMO-OFDM) systems over rapidly time-varying channel environment. The ICI caused by impairment of local oscillators and carrier frequency offset (CFO) is the major problem for MIMO-OFDM communication systems. The existing schemes (conjugate cancellation (CC) and phase rotated conjugate cancellation (PRCC)) that deal with the ICI cancellation and channel equalization can't provide satisfactory performance over time-varying channels. In term of error rate performance and low computational complexity, ICI self cancellation is the best choice. So, this paper proposes a turbo receiver to deal with the problem of joint ICI self cancellation and channel equalization. We employ the adaptive phase rotations in the receiver to effectively track the CFO variations without feeding back the CFO estimate to the transmitter as required in traditional existing scheme. We also give some simulations to verify the proposed scheme. The proposed schene outperforms the existing schemes.

• 한국통신학회논문지
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• 제33권10C호
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• pp.758-763
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• 2008

본 논문에서는 수직자기기록 채널에서 잡음 필터를 사용한 잡음 예측 터보 등화기를 제안한다. 고밀도 수직자기기록 채널에서 잡음 필터는 유색 잡음을 줄여준다. 채널 검출기로 SOVA (Soft Output Viterbi Algorithm)와 Bahl 등이 제안한 BCJR 알고리즘을 사용했으며 외부 오류정정부호로는 Sum-product 알고리즘으로 구현한 LDPC (Low Density Parity Check) 부호를 사용했다. 잡음 필터의 유무, 지터 잡음별, LDPC 부호의 크기별로 실험하였다. LDPC 부호는 부호율이 0.94인 0.5Kbyte (4336, 4096) LDPC 부호를 사용했고 다른 하나는 부호율이 0.97인 1Kbyte (8432, 8192) LDPC 부호를 사용하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제34권1C호
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• pp.15-20
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• 2009

수직자기기록 채널에서의 검출 기법으로는 잡음 예측 최대 유사도 검출 (NPML, Noise-Predictive Maximum Likelihood Detection) 기법을 사용한다. 하지만, 더 높은 기록 밀도의 요구로 더 이상 잡음 예측 최대 유사도 검출 기법을 이용하여 검출이 어려워지게 되었다. 따라서 높은 기록밀도에서도 성능 이득을 얻을 수 있는 부호화 기법들이 연구되고 있다. 본 논문에서는 복잡도가 비교적 적은 순환 구조적 길쌈 부호를 부호기로 사용하였으며 성능 이득을 얻기 위하여 터보등화기 구조를 이용하였다. 또한, 다양한 기록 밀도에서 터보등화기 구조를 이용한 순환 구조적 길쌈 부호가 어떠한 성능을 보여주는지 비교하였다. 잡음환경은 80%의 지터 잡음과 20%의 백색 가우시안 잡음으로 실험하였다.

• Journal of Communications and Networks
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• 제9권2호
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• pp.150-158
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• 2007

We consider channel-coded multi-input multi-output (MIMO) orthogonal frequency-division multiplexing (OFDM) transmission and obtain a condition on its signal for it to attain the maximum diversity and coding gain. As this condition may not be realizable, we propose a suboptimal design that employs an orthogonal transform and a space-frequency interleaver between the channel coder and the multi-antenna OFDM transmitter. We propose a corresponding receiving method based on block turbo equalization. Attention is paid to some detailed design of the transmitter and the receiver to curtail the computational complexity and yet deliver good performance. Simulation results demonstrate that the proposed transmission technique can outperform the conventional coded MIMO OFDM and the MIMO block single-carrier transmission with cyclic prefixing.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2013년도 추계학술대회
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• pp.409-411
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• 2013

본 논문은 인접 심볼 간의 간섭(ISI)이 발생하지 않는 최대 데이터 전송률인 Nyquist rate 보다 빠르게 데이터를 전송하는 방법인 Faster than Nyquist(FTN)을 다룬다. FTN 신호는 인접 심볼 간의 간섭을 일으키지만, 신호대역폭을 유지하면서 비트 전송률을 증가시킨다. 그러므로 FTN에 의한 ISI를 보상해주는 것이 필요하다. 본 논문에서는 FTN 신호를 제안하는 BCJR Equalizer 와 Turbo Equali zation을 이용하여 복호한다. BCJR Equalizer를 이용하여 최대한 인접 심볼 간의 간섭을 복원한 신호를 LDPC 복호기에 입력해주어 복호를 한다. 그리고 이 과정을 반복하는 Turbo Equalization을 이용해 성능을 높인다. 마지막으로 FTN 신호의 축소 %별로 성능을 비교한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제33권1C호
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• pp.102-109
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• 2008

무선 이동 통신에서 여러 가지 멀티미디어 서비스를 제공하기 위해서는 더 높은 수준의 전송률을 필요로 하게 된다. DS-CDMA에서 전송률을 증가 시키는 방법으로 다중 확산 부호의 사용을 생각할 수 있다. 그러나 다중 경로 채널에서는 사용된 다중 확산 부호 간의 직교성이 파괴되어 코드 간 간섭을 일으키게 된다. 이 코드 간 간섭 현상은 다중 확산 부호를 사용한 DS-CDMA의 비트 오류 성능(BER)을 크게 떨어뜨린다. 일반적인 다중부호 DS-CDMA 시스템은 레이크(Rake) 수신기와 터보 디코더를 사용하는데, 이 방법으로는 코드 간 간섭 현상(ICI)으로 발생되는 오류 마루(error floor)를 극복 할 수 없다. 본 논문에서는 다중 확산 부호를 사용한 DS-CDMA 시스템에 대하여 최소 평균 제곱 오류(MMSE)를 기반으로 한 주파수 영역 터보 등화 기법(FDTE-MMSE)을 제안하고 컴퓨터 시뮬레이션을 통하여 성능을 확인하였다. 시뮬레이션 결과에 따르면 다중 경로 채널의 길이가 1보다 클 경우, 높은 $E_b/N_0$에서 FDTE-MMSE의 성능이 레이크 수신기와 터보 디코더를 결합하여 사용한 경우 보다 더욱 우수한 것으로 나타났다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제19권7호
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• pp.1525-1530
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• 2015

본 논문에서는 성능을 향상시키기 위해 터보부호화기를 이용한 터보등화기법의 성능을 수중 실험의 데이터를 이용하여 분석 하였다. 다중 경로전달로 인해 왜곡된 데이터를 보상하기 위해 LMS-DFE 등화기와 터보 채널 부호기를 연접하여 서로간의 반복적인 연산을 통하여 성능을 개선하는 반복 기반의 터보 등화기 구조를 적용하였다. 문경시 경천호에서의 실제 수중 실험을 통하여 터보부호 기반의 터보등화기의 오류확률이 93%를 나타내었다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제18권5호
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• pp.1042-1050
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• 2014

수중에서의 음향 통신의 성능은 신호의 다중경로 전달과정에 의해 발생하는 지역 확산 현상으로 인하여 인접간섭의 영향을 받는다. 그리고 음파를 이용한 주파수의 제한으로 인하여 낮은 전송 속도로 통신을 한다. 따라서 전송속도의 향상과 함께 인접간섭을 제거하기 위하여 수중 통신에 적합한 시공간 부호화 기술과 등화기 기술, 채널 부호화 기술이 필요하다. 본 논문에서는 이러한 기술들을 시뮬레이션을 통하여 MIMO 수중 통신 시스템에서 최적의 터보 등화 기법을 이용한 복호구조를 제안한다. 각 모듈별 시뮬레이션을 통한 성능결과 본 논문에서 제안한 계층적 시공간 부호화 방식 기반의 터보 등화 기법을 이용하면 일반적인 수중 통신 보다 성능이 우수함을 알 수 있다.

• 한국통신학회논문지
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• 제25권6B호
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• pp.1068-1073
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• 2000

본 논문에서는 고밀도 광 기록 시스템에서 런길이 제한 조건이 없는 채널 비트로 인해 발생하는 심각한 ISI와 비선형 왜곡을 극복하기 위한 방법으로 트랠리스를 바탕으로한 등화기(Trellis-Based Equalizer, TBE)와 터보 코드를 연접한 TE(Turbo Equalization)/TC(Turbo Code) 검출 방법을 제안한다. 모의 실험은 채널 밀도 S=4.6과 S=7에서 지터의 양이 15% 존재할 때 코드율을 4/5, 8/9, 16/17로 변화시켜가며 행하였다. TE/TC 구조는 비트 에러율 $10^{-5}$를 24dB이상에서 만족함을 확인할 수 있었다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제13권11호
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• pp.5394-5409
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• 2019

The paper investigates a novel detector receiver with Kalman channel information estimator and iterative channel response equalization for MIMO (multi-input multi-output) OFDM (orthogonal frequency division multiplexing) communication systems in fast multipath fading environments. The performances of the existing linear equalizers (LE) are not good enough over most fast fading multipath channels. The existing adaptive equalizer with decision feedback structure (ADFE) can improve the performance of LE. But error-propagation effect seriously degrades the system performance of the ADFE, especially when operated in fast multipath fading environments. By considering the Kalman channel impulse response estimation for the fast fading multipath channels based on CE-BEM (complex exponential basis expansion) model, the paper proposes the iterative receiver with soft decision feedback equalization (SDFE) structure in the fast multipath fading environments. The proposed SDFE detector receiver combats the error-propagation effect for fast multipath fading channels and outperform the existing LE and ADFE. We demonstrate several simulations to confirm the ability of the proposed iterative receiver over the existing receivers.