• ETRI Journal
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• 제45권2호
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• pp.213-225
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• 2023

Physical layer security (PLS) can improve the security of both terrestrial and nonterrestrial wireless communication networks. This study proposes a simplified framework for nonterrestrial cyclic prefixed orthogonal variable spreading factor (OVSF)-encoded multiple-input and multiple-output nonorthogonal multiple access (NOMA) systems to ensure complete network security. Various useful methods are implemented, where both improved sine map and multiple parameter-weighted-type fractional Fourier transform encryption schemes are combined to investigate the effects of hybrid PLS. In addition, OVSF coding with power domain NOMA for multi-user interference reduction and peak-toaverage power ratio (PAPR) reduction is introduced. The performance of $\frac{1}{2}$-rated convolutional, turbo, and repeat and accumulate channel coding with regularized zero-forcing signal detection for forward error correction and improved bit error rate (BER) are also investigated. Simulation results ratify the pertinence of the proposed system in terms of PLS and BER performance improvement with reasonable PAPR.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제20권5호
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• pp.39-43
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• 2020

본 논문은 스마트 빌딩을 위한 가시광 통신 시스템 (VLC, Visible Light Communication)에서 통신의 안정성 및 데이터의 신뢰성을 향상시키는 다중 채널 간섭 제거 알고리즘에 대해 연구하였다. 가시광 통신 시스템은 LED (Light Emitting Diode)를 통해 방사되는 가시광을 이용한 차세대 통신 시스템으로 스마트 빌딩을 위한 유비쿼터스 네트워크 서비스 환경에서 에너지 절감 효과를 가져 올 수 있다. 또한 기존 인프라를 활용하여 고출력 전송이 가능하며 유지 보수비용을 절감할 수 있다. 실내에서 다수의 사용자가 통신을 할 경우, 채널 간섭으로 인해 성능의 열화가 발생하게 된다. 간섭 제거를 위해 먼저 MMSE (Minimum Mean Square Error) 기법을 통해 간섭을 제거한 후, 순차 연속 간섭 제거(SIC, Successive Interference Cancellation) 알고리즘을 이용하여 추가적으로 주변의 영향력이 큰 간섭원을 제거하여 성능을 향상시켰다. 채널 모델로서 실내 가시광 통신 모델을 적용 하였고, 비트 오류율 (BER, Bit Error Rate)을 평가하여 성능을 검증하였다. 모의실험을 통해 제안된 시스템의 성능을 검증하였고 기존의 시스템보다 향상된 결과가 나타냈다. 제안한 시스템 모델은 가시광 통신뿐만 아니라 일반적인 통신 시스템에서도 신호의 품질을 향상시킬 수 있도록 다양하게 적용이 가능하다.

• 한국통신학회논문지
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• 제25권3A호
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• pp.406-411
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• 2000

무선 ATM 시스댐에서 효율적인 데이터 전송을 위해서는 우수한 오류 정정 부호가 필요하다. 본 논문에서는 오류 정정 부호로 RCPSCCC를 사용한 적응 하이브리드 ARQ 기법을 제안한다. 이 RCPSCCC의 부호율은 채널 환경과 데이터 종류에 따라 조절된다. 레일레이와 라이시안 페이딩 채널에서 BER(Bit Error Ratio)과 WER(Word Error Ratio)의 상한계(upper bound)를 outer 부호기 와 inner 부호기 의 유효 자유거리(effective free distances)만을 사용하여 유도한다. RCPSCCC를 적응 하이브리드 ARQ 프로토콜에 적용함으로서 효율적인 데이터 전송을 할 수 있다.

• 한국통신학회논문지
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• 제24권12A호
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• pp.1862-1867
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• 1999

무선 ATM 시스템에서 효율적인 데이터 전송을 위해서는 우수한 오류 정정 부호가 필요하다. 본 논문에서는 오류 정정 부호로 RCPSCCC를 사용한 적응 하이브리드 ARQ 기법을 제안한다. 이 RCPSCCC의 부호율은 채널 환경과 데이터 종류에 따라 조절된다. 레일레이와 라이시안 페이딩 채널에서 BER(Bit Error Ratio)과 WER(Word Error Ratio)의 상한계(upper bound)를 outer 부호기의 inner 부호기의 유효 자유거리(effective free distances)만을 사용하여 유도한다. RCPSCCC를 적응 하이브리드 ARQ 프로토콜에 적용함으로서 효율적인 데이터 전송을 할 수 있다.

• 한국통신학회논문지
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• 제35권5C호
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• pp.479-486
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• 2010

본 논문에서는 비동기 협력 통신 시스템을 위한 주파수 분할 다중화 (orthogonal frequency division multiplexing: OFDM) 기반의 새로운 저복잡도 Alamouti 시공간 전송 기법을 제안한다. Li와 Xia에 의해 제안된 기존 기법은 목적지 노드에서 Alamouti 부호 구조를 생성하기 위해 릴레이 노드와 목적지 노드에서 추가적인 시간 전환 및 이동 연산을 요구한다. 뿐만 아니라, 릴레이 노드에서 시간 동기화 오류가 발생할 경우 심각한 비트 오류율 (bit error rate: BER) 성능 열화가 초래된다. 제안한 기법은 소스 노드에서의 심볼 조합과 릴레이 노드에서의 간단한 부호 반전 및 허수 곱을 통하여 시간 전환 및 이동 연산을 사용하지 않아도 목적지 노드에서 부 반송파 별로 Alamouti 부호 구조를 생성하여 협력 다이버시티 이득을 획득한다. 또한, 릴레이 노드에서의 순환 전치 추가 연산을 이용하여 기존 기법에서 발생하는 릴레이 노드의 시간 동기화 문제를 해결한다. 모의실험 결과를 통해 제안한 기법은 기존 기법에 비해 데이터 전송률은 절반으로 감소하지만 두 배만큼 증가한 차수가 4인 다이버시티 이득을 얻으며, 릴레이 노드에서 시간 동기화 오류가 존재할 때도 우수한 BER 성능을 획득하는 사실을 확인한다.

• International Journal of Internet, Broadcasting and Communication
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• 제14권1호
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• pp.78-84
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• 2022

In this paper, to improve further the bit-error rate (BER) performance of the stronger channel user in non-uniform source non-orthogonal multiple access (NOMA) with symmetric superposition coding (SSC), we propose a smart bit-to-symbol (BTS) mapping of SSC. First, the analytical expression for the total allocated power of the proposed BTS mapping scheme is derived, and then we show that the BER of the proposed BTS mapping scheme improves further, compared to that of the existing BTS mapping scheme. Moreover, based on the simulations, the signal-to-noise (SNR) gain of the proposed BTS mapping scheme over the existing BTS mapping scheme is calculated. In result, the proposed BTS mapping could be a candidate scheme for non-uniform source SSC NOMA with the SNR gain.

• International Journal of Internet, Broadcasting and Communication
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• 제13권4호
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• pp.48-54
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• 2021

In most existing researches on non-orthogonal multiple access (NOMA) with symmetric superposition coding (SSC), uniform sources have been usually considered. For the first part in this two-part paper, for the strongest channel gain user, we showed that the bit-error rate (BER) for the optimal maximum a-posteriori (MAP) receiver for the non-uniform source improves slightly, compared to that of the conventional receiver for the uniform sources. We demonstrate that in communication scenarios of the non-uniform source NOMA schemes, for the weakest channel gain user, the BER performance of the optimal MAP receiver for a non-uniform source improves greatly, compared to that of the conventional receiver for uniform sources. We first derive an analytical expression of the BER for non-uniform source NOMA with SSC. Then, simulations demonstrate that the BER of the optimal MAP receiver for the non-uniform source improves, compared with that of the conventional maximum likelihood (ML) receiver for the uniform sources. In result, the proposed optimal MAP receiver for the non-uniform source could be a promising scheme for SSC NOMA, with improved BER performances.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제9권5호
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• pp.951-957
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• 2005

다중 사용자 간섭을 고려한 BPSK 데이터 변조 방식을 갖는 초광대역(Ultra-Wide Bandwidth, UWB) 시간 도약(time hopping, TH) 다중 통신 시스템의 정확한 비트 오율(bit error rate: BER)을 계산하는 방법을 제시하였다. UWB-TH BPSK 신호는 약간의 수정을 통하여 기존의 DS-CDMA 신호와 유사함을 보였다. 또한 다중 사용자 간섭(multiple user interference, MUI)는 특성 함수 기법을 이용하여 정확하게 기술하였다. 이들을 바탕으로 TH-BPSK 다중 통신 시스템의 BER을 정확히 계산하였다. 또한, MUI에 대한 기존의 가우시안 근사에 비하여 상당히 정확한 결과를 얻을 수 있는 간단한 근사식을 함께 제시하였다. 본 논문에서 제시한 BER 계산식의 정확성 및 타당성은 시뮬레이션 결과와 비교함으로써 확인하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제39A권7호
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• pp.365-371
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• 2014

카오스 통신 시스템은 카오스 신호를 이용하여 시스템의 보안성을 향상시킨다. 또한, 도청 확률을 줄일 수 있으며, 간섭 신호나 재밍 신호에 강한 특징을 가진다. 하지만 디지털 통신 시스템보다 BER(Bit Error Rate) 성능이 좋지 않은 단점을 가진다. 이런 이유로 인해 카오스 통신 시스템의 BER 성능을 향상시키기 위한 연구가 활발이 이루어지고 있다. 우리는 이전 연구에서 BER 성능을 향상시키기 위해 새로운 카오스 맵을 제안하고 이 카오스 맵을 'Boss map'이라 불렀다. 또한, 새로운 카오스 송수신기 구조를 제안하여 BER 성능을 향상시켰다. 하지만 BER 성능은 송수신기에서 사용하는 지연 시간에 따라 다르게 평가된다. 따라서 Boss map을 효과적으로 사용하기 위해서는 CDSK(Correlation Delay Shift Keying) 방식과 제안된 카오스 송수신기의 최적의 지연시간을 찾아야 한다. 본 논문에서는 Boss map을 사용했을 때, CDSK 방식과 새로운 송수신기 구조의 지연시간에 따른 BER 성능을 평가한다. 지연 시간에 따른 BER 성능을 평가한 후, CDSK 방식과 새로운 송수신기 구조에서 최적의 BER 성능을 가질 수 있는 지연 시간을 확인한다.

• Journal of Astronomy and Space Sciences
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• 제37권1호
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• pp.11-18
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• 2020

Satellite optical communication has gained significant attention owing to its many quality features (e.g., a larger bandwidth, license free spectrum, higher data rate, and better security) compared to satellite microwave communication. Various experiments have been performed during many space missions to demonstrate and characterize inter-satellite links, downlinks, and uplinks. Korea has also planned to establish an experimental communication system using a geostationary earth orbit (GEO) satellite and the Geochang station as an optical ground station for low Earth orbit (LEO)-to-ground optical relay links. In this study, the performance of inter-satellite communication links and downlinks was investigated for the new Korean experimental communication system in terms of link margin, bit error rate (BER), and channel capacity. In particular, the performance of the inter-satellite links was analyzed based on the receiving apertures and the transmitting power, while that of the downlink was analyzed in terms of atmospheric turbulence conditions and transmitting power. Finally, we discussed two system parameters of receiving aperture and transmitting power to meet the three criteria of link margin, BER, and channel capacity.