• 한국음향학회지
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• 제34권4호
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• pp.295-302
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• 2015

수중에서의 음향 통신의 성능은 신호의 다중 경로 전달과정에 의해 발생하는 지역 확산 현상으로 인하여 인접 심볼간 간섭의 영향을 받는다. 따라서, 인접 심볼 간 간섭을 제거하기 위하여 수중 통신에 적합한 등화기 기술, 채널 부호화 기술이 필요하다. 또한, 수중에서는 시변 채널의 영향으로 인해 긴 사이즈의 데이터 전송 중 채널의 변화에 따라 수신 신호의 높은 오류율을 야기 시킨다. 본 논문에서는 다중 경로 환경에서 원활한 통신과 함께 수신 신호의 성능을 향상시키기 위하여 낮은 SNR(Signal to Noise Ratio)에서 우수한 성능을 보이는 부호화 기법인 BCJR(Bahl, Cocke, Jelinek, Raviv) 기반 컨볼루션 부호와 다중 경로로 인해 왜곡된 데이터를 보상하기 위한 기법인 결정 궤환 등화기가 결합된 터보 등화기를 기반으로 제한된 대역폭 내에서 전송률을 향상시킬 수 있는 큰 사이즈의 데이터를 효율적으로 복호 하는 방법에 대해 경북 문경시 경천호에서의 실제 수중 실험을 통하여 성능을 분석하였다.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제13권6호
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• pp.545-555
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• 2020

본 논문에서는 부 대역 처리를 이용하는 수중 통신에서 은밀성과 성능 향상 관점에서 효율적인 송수신 구조를 제시하였다. 은밀성적인 측면에서는 암호화된 부호화 비트를 블록으로 나누어 각 비트의 정보를 이용하여 중심 주파수와 부 대역을 결정하므로 은밀성을 유지하는 측면에서 효과적이다. 수중 통신에서 성능적인 측면에서는 다중 경로 특성, 도플러 확산, 프레임 동기 등이 성능에 영향을 미치는 결정적인 요소이다. 따라서 본 논문에서는 이러한 요소들을 극복하기 위해, 비동기 에너지 검출 방식과 터보 등화 기법, 그리고 최적의 프레임 동기 방식을 제안하여 수신부에 적용하였다. 호수 실험에서 최적의 프레임 동기 방식을 수신부에 적용한 결과 다섯 개의 프레임 중에서 네 개의 프레임에서 오류를 모두 정정함을 확인하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제33권5A호
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• pp.500-508
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• 2008

Direct-sequence ultra-wideband(DS-UWB) system is being considered as one of promising transmission technologies for wireless personal area networks(WPANs). Due to relatively low spreading factors and huge bandwidth of transmit signal, a DS-UWB receiver needs to be equipped not only with a rake receiver but also with an equalizer, of which the equalizer is not required for traditional direct-sequence code division multiple access(DS-CDMA) systems. The number of rake fingers is limited in practice, influencing the performance of the subsequent equalizer. In this paper, we derive a decision feedback equalizer(DFE) for DS-UWB systems based on the minimum mean square error(MMSE) criterion, and investigate the impact of various parameters on the DFE performance in realistic scenarios. In particular, we propose an approach to improving the performance of the DFE using additional channel estimates for multipaths not combined in the rake receiver, and discuss how the accuracy of channel estimation affects desirable DFE configuration. Moreover, we present simulation results that show the impact of turbo equalization on the DFE performance.

• 한국항해항만학회지
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• 제38권4호
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• pp.349-356
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• 2014

수중통신에서는 다중경로로 인해 심벌간의 상호간섭이 발생하여 시스템의 성능을 저하시킨다. 최근 수중 통신시스템에서는 이러한 열악한 채널환경을 극복하고 전송률을 향상시키기 위하여 등화기 및 채널 부호화와 시공간 부호화 방식의 효율적인 연접 구조가 수중통신에서 MIMO시스템으로 응용되어 연구되고 있다. 수중 MIMO 환경에서 시공간 부호화 방식 중에서는 시공간 블록 부호화 방식과 시공간 격자 부호화 방식이 있으며, 시공간 격자 부호화 방식이 등화기 및 채널 부호화 방식에 최적이다. 따라서 본 논문에서는 다중경로 채널 환경에서 효율적인 전송을 위해 터보 Pi 부호화기를 외부부호로 사용하고, MIMO시스템에서 전송 다이버시티와 부호화이득을 동시에 가지는 시공간 격자부호를 내부부호로 구성한다. 그리고 심볼간 상호 간섭 제거를 위해 Zero Forcing 등화기법을 사용하여 수중채널에서의 시뮬레이션을 통해 성능을 확인하였다.

• 한국음향학회지
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• 제40권4호
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• pp.370-381
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• 2021

본 논문에서는 수중 통신에서 은밀성과 성능 향상을 위해 직접 수열 확산 방식 기반 다중 밴드 기법을 사용한 부 대역 Frequency Shift Keying(FSK) 신호의 효율적인 송수신 구조를 제시하였다. 은밀성적인 측면에서는 Pseudo Noise(PN) 부호의 chip을 직접 곱하는 직접 수열 대역 확산 방식을 적용하였으며, 성능적인 측면에서는 다중 경로 특성, 도플러 확산 등으로 인한 성능 감쇠를 극복하기 위해 다중 밴드, 터보 등화, 각 밴드별 가중치 알고리즘을 적용하였다. 시뮬레이션 결과를 바탕으로, 송수신기 사이의 거리가 약 300 m ~ 500 m인 호수에서 기동 실험을 하여 대역확산 신호의 chip 수를 8개, 32개로, 다중 밴드 수는 4개 일 때의 성능을 분석하였으며, chip 수가 증가할수록, 터보 등화 기법 적용 시 반복횟수가 증가할수록 성능이 향상되었고, 다중 밴드에서 프리엠블 오류율을 분석하여 밴드 별 가중치를 적용 시 더 많은 패킷 전송 성공률을 나타냈다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2005년도 추계종합학술대회
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• pp.423-426
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• 2005

In this paper, we propose a receiver that combines a channel detector with a channel decoder to retrieve information from ISI and AWGN in an iteratively manner. The receiver, evolving from a system of a PRML detector and a RS decoder, consists of a SOVA detector followed by a LDPC decoder and has them exchange information iteratively. Rather than handling extrinsic reliabilities explicitly as in Turbo equalization, we take hard-decision values from the LDPC decoder and mix them with the channel output in a certain ratio as input for SOVA. The scheme, simply modified to the one-way structure of a SOVA and a LDPC decoder, shows improved performance with iteration numbers as well as the combining ratio of the channel output and the feedback output. We additionally analyze the receiver with a simple theoretical model and present some valuable properties.

• Journal of information and communication convergence engineering
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• 제8권6호
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• pp.655-659
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• 2010

In the conventional PNC scheme, the relay node requires simultaneous transmission of two source nodes with strict power control and carrier-phase matching between two received symbols. However, this pre-equalization process at source nodes is not practical in fading channels. In this letter, we propose a novel physical-layer network coding (PNC) scheme with log-likelihood ratio (LLR) conversion for fading channels, which utilizes not pre-equalizer at transmitters (source nodes) but joint detector at receiver (relay node). The proposed PNC requires only channel side information at the receiver (CSIR), which is far more practical assumption in fading channels. In addition, the proposed PNC scheme can use the conventional modulation scheme like M-QAM regardless of modulation order, while the conventional PNC scheme requires reconfiguration of modulation scheme at the source nodes for detection of the received signal at relay node. We consider the combination of the proposed PNC and channel coding, and find that the proposed PNC scheme is easily combined the linear channel codes such as turbo codes, LDPC, and convolutional codes.