• 제목/요약/키워드: multiple antennas

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스마트 안테나를 적용한 MC-CDMA 시스템의 성능 분석 (Performance analysis of MC-CDMA Mobile Communication Systems with Smart Antennas)

  • 이종길
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제7권4호
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    • pp.667-672
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    • 2003
  • 무선망을 통한 개인별 고속 멀티미디어 서비스의 필요성이 커짐에 따라 데이터 전송 속도의 고속화 및 많은 가입자의 수용이 요구되고 있다. 따라서 앞으로 이와 같은 멀티미디어 서비스용 이동 통신 시스템의 구현을 위해서는 기지국에 스마트 안테나 기술을 적용하여야 할 것이다. 그러므로 본 논문에서는 MC-CDMA(Multi-Carrier Code Division Multiple Access)와 DS-CDMA(Direct Sequence) 방식에 스마트 안테나를 적용한 시스템의 BER 성능을 비교 분석하였다. 적응 빔 형성(Adaptive Beamforming) 기법 및 신호 스펙트럼 대역폭에 따른 MC-CDMA와 DS-CDMA의 특성을 주파수 선택적 Rayleigh 페이딩에서의 역 방향 링크 채널을 가정하여 모의 실험 하였다. 스마트 안테나의 빔 폭을 적게 할수록 전체적으로 BER 성능이 향상됨을 알 수 있었고 MC-CDMA 시스템의 경우 사용자 수가 급격히 증가하더라도 DS-CDMA에 비하여 BER 성능이 훨씬 우수함을 확인하였다.

디코이 안테나를 이용한 ARM 방어 기술의 효과도 분석 (An analysis of the effectiveness for an anti-ARM technique using decoy antennas)

  • 임중수;채규수;김민년
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제11권2호
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    • pp.491-496
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    • 2010
  • 본 논문은 ARM(Anti Radiation Missile)으로부터 레이다를 보호하기 위한 전파회피기술의 효과도 분석에 관한 것이다. 전파회피를 위해 널리 사용되는 디코이(Decoy) 안테나의 효과적인 배치와 ARM 수신기에 수신되는 전파의 특성을 분석하였다. 그리고 디코이 안테나의 배치 효과를 알아보기 위해 ARM 수신기에 도달하는 디코이 안테나 신호의 위상과 진폭을 분석하였고 이를 계산하는 Matlab 프로그램을 개발하였다. 다수 디코이 안테나를 사용하는 경우 ARM의 공격효과를 다양하게 분석하였으며 본 연구결과는 ARM 방어를 위한 효과적인 디코이 배치에 유용하게 활용 될 것이다.

적층제조 공법이 적용된 소형 항공 플랫폼용 슬롯 배열 초고주파 안테나의 진동피로수명평가에 대한 연구 (Vibration Fatigue Life for Slot Array RF Antenna Applied to Small Aviation Platform)

  • 김기승;김효태;최혜윤;정화영
    • 한국기계가공학회지
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    • 제21권1호
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    • pp.73-80
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    • 2022
  • Sensors are applied to small aviation platforms for various purposes. Radio frequency (RF) antennas, which are representative sensors, are available in many forms but require the application of slot array RF antennas to ensure high performance and designation. Slot RF array antennas are applied to dip brazing techniques, but the yield and production time are determined by the proficiency of production personnel in a labor-intensive form. Unmanned aerial vehicles or drones, which are representative small aviation platforms, are continuously exposed to various random vibrations because propellers and multiple power sources are used in them. In this study, the fatigue life of slot array RF antennas applied with additive manufacturing was evaluated through the cumulative damage method (Miner's rule) in a vibration environment with a small aviation platform. For the evaluation, an S N curve obtained from a fatigue strength test was used.

RF MEMS 소자를 이용한 MIMO 안테나 설계 (Design of a MIMO Antenna Using a RF MEMS Element)

  • 이원우;이병호
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제24권12호
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    • pp.1113-1119
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    • 2013
  • 본 논문에서는 다중 입출력(Multiple-Input Multiple-Output: MIMO) 무선 기계에 대한 안테나의 설계를 제안하였다. 제안된 안테나는 다양한 LTE(Long Term Evolution) 서비스 대역을 다룬다; 밴드(band) 17(704~746 MHz), 밴드 13(746~787 MHz), 밴드 5(824~894 MHz), and 밴드 8(880~960 MHz). 제안된 주(main) 안테나는 광대역 동작을 위해 역 L-형태의 슬릿(slit)을 가지고 있다. 그리고 LTE 부(sub) 안테나는 스위치(switch)를 결합한 루프(loop) 안테나 구조에 기초를 두었고, 논리 회로에 의해서 공진 주파수가 조절될 수 있다. LTE 수신 안테나에 대한 조절 기술은 원하는 대역의 실현을 위해, 그리고 임피던스(impedance) 조절을 위해 RF MEMS(Micro-Electro Mechanical System)를 사용하였다. 두 개의 제안된 안테나는 서로 수직으로 편파되기 때문에 원하는 주파수 대역에서 두 안테나는 -20 dB 이하의 격리도 특성을 가지며, 두 안테나 사이의 상관 계수(Envelope Correlation Coefficient: ECC) 특성은 0.06 이하의 매우 낮은 값을 가진다. 제안된 안테나는 통합된 LTE 다중 입출력 시스템의 단말기에 적용이 가능하다.

Novel SINR-Based User Selection for an MU-MIMO System with Limited Feedback

  • Kum, Donghyun;Kang, Daegeun;Choi, Seungwon
    • ETRI Journal
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    • 제36권1호
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    • pp.62-68
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    • 2014
  • This paper presents a novel user selection method based on the signal-to-interference-plus-noise ratio (SINR), which is approximated using limited feedback data at the base stations (BSs) of multiple user multiple-input multiple-output (MU-MIMO) systems. In the proposed system, the codebook vector index, the quantization error obtained from the correlation between the measured channel and the codebook vector, and the measured value of the largest singular value are fed back from each user to the BS. The proposed method not only generates precoding vectors that are orthogonal to the precoding vectors of the previously selected users and are highly correlated with the codebook vector of each user but also adopts the quantization error in approximating the SINR, which eventually provides a significantly more accurate SINR than the conventional SINR-based user selection techniques. Computer simulations show that the proposed method enhances the sum rate of the conventional SINR-based methods by at least 2.4 (2.62) bps/Hz when the number of transmit antennas and number of receive antennas per user terminal is 4 and 1(2), respectively, with 100 candidate users and an SNR of 30 dB.

대용량 데이터 전송을 위한 프리코더가 적용된 공간 변조기법 (Spatial Modulation Transmission Scheme with Pre-coder for High Data Rates)

  • 조봉균;한동석
    • 전자공학회논문지
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    • 제51권10호
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    • pp.11-20
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    • 2014
  • 본 논문에서는 안테나 간 상관성이 존재하는 다중 안테나 환경에서도 스펙트럼 효율을 향상시킬 수 있으며 복잡도가 간단한 공간 변조기법의 전송량을 향상시키는 기법을 제안한다. 기존 공간 변조기법은 여러 개의 송신 안테나 중에서 일부 안테나만을 이용하여 신호 성상을 전송하고, 이 때 사용된 송신 안테나 조합을 통하여 추가 데이터를 전송한다. 그러므로 모든 송신안테나를 항상 사용하는 기존 다중안테나(MIMO, multi-input multi-output) 전송기법에 비해서는 채널 용량 증대가 크지 않은 단점이 있다. 본 논문에서는 공간 변조기법의 채널 용량을 증대시키기 위하여 타이트 프레임 행렬을 이용한 프리코더를 적용한 새로운 공간 변조기법을 제안한다. 그리고 컴퓨터 모의실험을 통하여 제안한 공간 변조기법의 채널 용량 향상을 보인다.

주파수 분할 방식의 거대 다중 안테나 시스템을 위한 빔형성 기반의 채널상태정보 기준신호 전송기술 (Beamforming Based CSI Reference Signal Transmission for FDD Massive MIMO Systems)

  • 홍준기;조한신;문철;육종관
    • 한국통신학회논문지
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    • 제41권5호
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    • pp.520-530
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    • 2016
  • 기존 MIMO 시스템 대비 수십 또는 수백 배 많은 송신 안테나들이 설치되어 있는 주파수 분할(frequency division duplex, FDD) 방식의 거대 다중 안테나(massive multiple-input mulitple-output, Massive MIMO)에선 송신 안테나 별 CSI-RS(channel state information reference signal) 전송을 위해 기존 MIMO 시스템 대비 너무 많은 하향 및 상향링크 자원 요소가 필요하다는 한계를 갖는다. 이러한 단점들을 극복하기 위해 본 논문에선 주파수 분할 방식의 거대 다중 안테나 시스템에서 많은 송신 안테나를 사용하더라도 자원요소(resource element, RE)를 재사용함으로써 송신 안테나 수에 비례하지 않는 제한된 양의 하향링크 자원만을 사용하여 CSI-RS를 효과적으로 전송하는 기술 및 자원격자 구조를 제안하였다.

OFDM 기반 브로드캐스트 서비스를 위한 셀간 다중 안테나 협력 전송 (Intercell Multiple Antenna Cooperation for OFDM-Based Broadcast Services)

  • 강성교;심성보;김윤희
    • 한국통신학회논문지
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    • 제32권6A호
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    • pp.624-631
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    • 2007
  • 본 논문에서는 OFDM 기반 셀룰러 시스템에서 기지국 송신 안테나가 2일 때 브로드캐스트 패킷 서비스 성능을 향상시키기 위한 셀간 협력 전송 방식을 제안한다. 제안한 기법은 동일한 정보를 갖는 부호화된 브로드캐스트 패킷 데이터를 여러 부분으로 나누고 각 부분마다 송신 다양성 부호의 두 직교 성분을 전송하는 셀 그룹 및 송신안테나를 다르게 할당하는 것이다. 제안한 방법은 부호화 다양성 이득을 증가시킴으로써 셀 경계 성능을 왜 좋게 한다는 것을 이론적으로 얻은 쌍 오류율의 상한과 모의실험으로 얻은 터보 부호 적용 시의 성능으로 보인다.

Improvement of the Link Reliability for Ship Ad-Hoc Network by Employing Multiple Antennas

  • Su, Xin;Hui, Bing;Chang, KyungHi;Kim, SeungGeun
    • 한국통신학회논문지
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    • 제37A권12호
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    • pp.1065-1075
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    • 2012
  • For the purpose of providing high data rate real-time services, radio transmission technologies (RTT) for ship ad-hoc network (SANET) based on the Recommendation ITU-R 1842-1 are designed. Physical layer parameters of SANET are contrived to meet the requirements of the specification. In order to improve the link reliability for SANET, in this paper, we investigate the performance of the SANET with the multiple antennas, where receive combining (RC), transmit diversity (TD), and beamforming (BF) are employed, respectively. Based on the analysis of the packet error rate (PER) under the highly correlated maritime wireless channel model, we select the efficient multiple antenna schemes for SANET to improve the link reliability. In addition, the optimal MCS levels for the single-carrier (SC) SANET with the bandwidth of 25 kHz, and the multi-carrier (MC) SANET with the bandwidth of 50 kHz and 100 kHz are finalized.

Pilot Sequence Assignment for Spatially Correlated Massive MIMO Circumstances

  • Li, Pengxiang;Gao, Yuehong;Li, Zhidu;Yang, Dacheng
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제13권1호
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    • pp.237-253
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    • 2019
  • For massive multiple-input multiple-output (MIMO) circumstances with time division duplex (TDD) protocol, pilot contamination becomes one of main system performance bottlenecks. This paper proposes an uplink pilot sequence assignment to alleviate this problem for spatially correlated massive MIMO circumstances. Firstly, a single-cell TDD massive MIMO model with multiple terminals in the cell is established. Then a spatial correlation between two channel response vectors is established by the large-scale fading variables and the angle of arrival (AOA) span with an infinite number of base station (BS) antennas. With this spatially correlated channel model, the expression for the achievable system capacity is derived. To optimize the achievable system capacity, a problem regarding uplink pilot assignment is proposed. In view of the exponential complexity of the exhaustive search approach, a pilot assignment algorithm corresponding to the distinct channel AOA intervals is proposed to approach the optimization solution. In addition, simulation results prove that the main pilot assignment algorithm in this paper can obtain a noticeable performance gain with limited BS antennas.