• 한국통신학회논문지
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• 제35권4C호
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• pp.401-407
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• 2010

본 논문은 OFDM (orthogonal frequency division multiplexing) 시스템에서 PAPR (peak-to-average power ratio) 감소 기법으로 복잡도가 낮은 컴팬딩 (companding) 기법을 고려한다. 기존의 컴팬딩 함수는 시스템 요구 사항에 따라 설계하기 어렵고 비트오류율 성능 열화가 매우 큰 단점이 있다. 이에 본 논문에서는 임의의 최대 PAPR 값을 제공하고 그에 따라 비트오류율 성능이 점진적으로 바뀌는 스케일러블 컴팬딩 함수를 제안한다. 제안하는 컴팬딩 함수는 시스템이 요구하는 PAPR 성능과 비트오류율 성능에 따라 쉽게 설계할 수 있으며, 모의실험 결과 같은 PAPR 조건에서 기존의 클리핑이나 $\mu$-low 기법보다 우수한 비트오류율 성능을 제공함을 볼 수 있다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제10권1호
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• pp.200-220
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• 2016

Orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) signals suffer from the problem of large peak-to-average power ratio (PAPR) which complicates the design of the analog front-end of the system. Companding is a well-known PAPR reduction technique that reduces the PAPR by transforming the signal amplitude using a deterministic function. In this paper, a novel piecewise linear companding transform is proposed. The design criteria for the proposed transform is developed by investigating the relationships between the compander and decompander's profile and parameters with the system's performance metrics. Using analysis and simulations, we relate the companding parameters with the bit error rate (BER), out-of-band interference (OBI), amount of companding noise, computational complexity and average power. Based on a set of criteria developed thereof, we formulate the design of the proposed transform. The main aim is to preserve the signal's attributes as much as possible for a predetermined amount of PAPR reduction. Simulations are carried out to evaluate and compare the proposed scheme with the existing companding transforms to demonstrate the enhancement in PAPR, BER and OBI performances.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제9권12호
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• pp.4872-4891
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• 2015

Orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) signals suffer from the problem of high peak-to-average power ratio (PAPR), which complicates the design of analog front-end of the system. Companding is a well-known PAPR reduction technique that involves transforming signal amplitudes using a deterministic function. OFDM signal amplitude, on average, is Rayleigh distributed but the distribution can vary significantly from symbol to symbol, especially when constellation size increases. In this paper, a new adaptive companding scheme is proposed along with its design methodology aiming at optimizing the compander performance by accommodating this variation in its design. This is achieved by designing compander parameters separately for statistically dissimilar symbols in OFDM waveform and making the compander select from these parameters, during run-time, according to the features of input symbols.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송공학회 2002년도 정기총회 및 학술대회
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• pp.229-234
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• 2002

OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 전송방식은 SCM(Single Carrier Modulation)에 비해 우수한 여러 가지 장점들을 가지며, 방송시스템들 중 Eureka 147 DAB(Digital Audio Broadcasting) 시스템에 가장 먼저 채택되었다. 그러나 OFDM 신호의 높은 PAPR(Peak-to-Average Power Ratio) 특성은 D/A, A/D 변환기의 복잡도를 높이고, 고출력 증폭기의 효율성을 감소시키는 원인이 된다. 이를 개선하기 위한 방법 중에, SDT(Signal Distortion Technique)는 전송시스템의 규격 및 수신기의 변경 없이도 적용 가능하다는 장점을 갖는다. 본 논문에서는 SDT에 속하는 companding 기법을 Eureka 147 DAB 시스템에 적용하여 PAPR 개선정도에 따른 시스템의 요구 $E_2/N_0$ 및 out-of-band의 PSD 열화 정도를 분석하였으며, 이를 clipping 기법의 성능과 비교하였다. 모의실험 결과, $\mu$값이 2인 경우, companding 기법이 PAPR, $E_2/N_0$, out-of-band의 PSD 특성 모두에서 clipping 기법에 비해 우수한 성능을 나타냈다. 또한 $\mu$ 값을 고정시킨 경우, 정규화 값이 증가할수록 신호왜곡 정도가 줄어들어 $E_2/N_0$, out-of-band의 PSD 성능개선 정도는 증가하지만, 이와는 반대로 PAPR 값은 개선 정도가 줄어들었다.

• 한국음향학회지
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• 제10권2호
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• pp.44-51
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• 1991

본 연구에서는 기존의 FM 스테레오 방송 방식과 비교하여 완전한 호환성을 유지하며, 표준부반송파에 90도 위상차를 갖는 변조 부반송파를 사용하여 직교 변조된 스테레오 신호를 압축하여 추가시키고, 수신단에서는 직교 복조 및 신장함으로써 스테레오 신호의 신호대 잡음비를 향상시킨 확장형 FM 방송에 대하여 연구하였다. 직교 변조, 복조 및 압축신장의 하드웨어 송신 및 수신 시스템을 구현하여 제안방식의 타당성을 확인하였다.

• ETRI Journal
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• 제43권2호
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• pp.197-208
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• 2021

Single-carrier frequency division multiple access (SC-FDMA) is currently being used in long-term evolution uplink communications owing to its low peak-to-average power ratio (PAPR). This study proposes a new transceiver design for an SC-FDMA system based on Walsh-Hadamard transform (WHT). The proposed WHT-based SC-FDMA system has low-PAPR and better bit-error rate (BER) performance compared with the conventional SC-FDMA system. The WHT-based SC-FDMA transmitter has the same complexity as that of discrete Fourier transform (DFT)-based transmitter, while the receiver's complexity is higher than that of the DFT-based receiver. The exponential companding technique is used to reduce its PAPR without degrading its BER. Moreover, the performances of different ordered WHT systems have been studied in additive white Gaussian noise and multipath fading environments. The proposed system has been verified experimentally by considering a real-time channel with the help of wireless open-access research platform hardware. The supremacy of the proposed transceiver is demonstrated based on simulated and experimental results.

• 한국통신학회논문지
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• 제5권1호
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• pp.54-59
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• 1980

電話信號에 대하여 syllabic companding 과 비슷한 變形된 ADM을 論하였다. 入力과 歸還回路를 포함한 大部分의 回路에 digital 技法을 사용함으로 DM의 IC化가 용이 하게 된다. 廣帶域 ADM의 slope over load 最適化, 安定化, SNR에 對하여 解析하였고 實驗 結果 周波數帶域이 改善됨을 確認하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제7권2호
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• pp.47-54
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• 1982

본 논문에서는 A/D, D/A 변환의 한 방식인 1-bit interpolation 방법을 개선, 보완한 1-bit interpolation per-channel u-law companding PCM변환방법을 제시하고 실험회로를 구성하여 이의 동작을 확인하였다. 실험회로는 시중에서 입수하기 수월한 소자들인 TTl, logic IC 및 741 OP Amp 등으로 구성하였다. 실험결과로서는 40dB에 걸친 입력 dynamic range와 40dB 이상의 출력 dynamic range를 얻을 수 있었다. 본 논문에서 제시한 per-channel A/D, D/A변환기는 현용의 공통 codec의 단점을 충분히 보완시킬 수 있을 뿐 아니라 다중화에 있어서도 상당한 잇점을 지니고 있다.

• 한국컴퓨터산업학회논문지
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• 제5권7호
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• pp.737-746
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• 2004

본 논문에서는 영상 데이터 압축을 위하여 2- 채널 멀티웨이브렛 변환을 적용하였다. 멀티웨이브렛 시스템은 음성 데이터 등의 비정상적인 신호의 압축에 스칼라 웨이브렛 시스템을 능가하는 우수한 성능을 나타내는 것으로 알려져 있으나 2차원 데이터인 영상 데이터의 경우에는 멀티웨이브렛 시스템 특유의 시각적 격자 오류가 발생하는 문제가 있다. 본문의 멀티웨이브렛 변환 및 압축 시스템에서는 멀티웨이브렛 효과에 의하여 발생하는 격자 오류를 제거하기 위하여 전후처리 필터링을 멀티웨이브렛 변환 및 압축 시스템에 접목하는 방법을 제시하였다. 또한, 제안한 시스템의 성능을 검증하기 위하여 컴퓨터 시뮬레이션을 수행하였으며 영상 데이터의 압축 기능 측면에서 스칼라 웨이브렛 시스템과 비교하였다. 이때, 비트 할당과 양자화를 위해서 전송율 결과는 제안한 멀티웨이브렛 변화 및 압축 시스템이 스칼라 웨이브렛 시스템 보다 영상 압축 성능 측면에서 1 ~ 2 dB 우수한 것으로 나타났다. 만약 SPIHT과 run-length 채널 부호화 기법 등의 우수한 압축 기술을 멀티웨이브렛 변환 시스템에 적용한다면 더욱 우수한 성능 개선 효과를 기대할 수 있을 것으로 사료된다.