• 전자공학회논문지
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• 제50권10호
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• pp.31-40
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• 2013

본 논문에서는 실내 근거리 무선 통신에 적합하고 대역폭 효율을 향상시키는 공간 변조(spatial modulation) 다중 안테나 시스템을 제안한다. 기존의 공간 변조 다중 안테나 시스템은 다중 송신 안테나 중 하나의 안테나를 사용하여 채널 간에 간섭을 피할 수 있어서 다중 경로가 많은 실내 환경에서 적합하다. 그러나 심벌 전송 구간마다 한 개의 안테나만을 선택하여 전송하므로 다중 안테나의 최대 부호 이득을 얻을 수 없다. 이를 극복하기 위하여 시공간블록부호화 방식을 적용한 공간 변조 다중 안테나 시스템은 두 개의 안테나를 사용하여 수신 성능을 향상시키지만 대역폭 효율이 향상되지 않는 단점이 있다. 본 논문에서는 골든 부호(Golden code)를 적용한 공간 변조를 제안하여 공간 변조 다중 안테나 시스템의 수신 성능과 대역폭 효율을 개선한다. 그리고 컴퓨터 모의실험을 통하여 기존 시스템과 제안하는 시스템의 성능을 비교 평가한다.

• International Journal of Internet, Broadcasting and Communication
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• 제11권3호
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• pp.34-40
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• 2019

In spatial modulation (SM), both the signal symbol and spatial symbol, i.e., the index of the antenna from which signal symbol is transmitted, carry information. To increase the number of bits carried by spatial symbols, more transmit antennas are required. In the generalized SM (GSM), the same signal symbol is transmitted from a combination of antennas, resulting in a reduction in the number of antennas required to achieve a given spectral efficiency. In this paper, we propose a rotated-symbol GSM (RGSM), in which the signal symbol is rotated with an angle corresponding to the position of the antenna index within the combination. This increases the number of spatial symbols by a factor equivalent to the length of the antenna combinations of the GSM. Numerically, SM, GSM and RGSM require 128, 17 and 12 transmit antennas to convey seven bits through the spatial symbols. Simulation results show that RGSM performs relatively close to GSM, and in several system settings, their error performances coincide.

• 방송공학회논문지
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• 제19권6호
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• pp.826-835
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• 2014

최근 공간 상관성이 존재하는 채널상황에서 수신 성능을 향상시킬 수 있는 공간 변조(spatial modulation, SM) 기법이 활발히 연구되고 있다. 공간 변조 기법은 수신된 신호들 간의 간섭을 제거하기 위하여 여러 개의 송신안테나 중에서 일부만을 이용하여 신호를 전송하고, 안테나 조합에 따라 추가적인 정보를 전송할 수 있다. 따라서 공간 변조 기법을 사용하여 기존 다중안테나(multi-input multi-output, MIMO) 시스템에 적용하면 도심무선채널환경의 상관성에 의한 간섭을 극복할 수 있다. 그러나 상관성이 존재하는 도심무선채널환경에서 공간 변조 기법들의 수신 성능 분석이 정확하게 이루어지지 않고 있다. 그러므로 본 논문에서는 상관성을 가진 도심 채널 모델에서 여러가지 공간 변조 기법들의 수신 성능 및 채널효율을 분석하고, 도심무선채널환경에 적합한 공간 변조 시스템을 제안한다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제24권9호
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• pp.922-927
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• 2013

본 논문에서는 다중 안테나 시스템(Multiple Input Multiple Output: MIMO)를 사용하는 상향 링크 다중 사용자 환경에서 공간 변조(Spatial Modulation: SM) 기법을 사용하고, 변조된 신호를 수신 신호와 모든 송신 신호 후보를 비교하는 최대 우도(Maximum Likelihood: ML) 기법으로 복조하는 방법을 사용하여 시스템의 성능을 평가한다. 같은 데이터 율(date rate)로 전송하였을 때 공간 변조 기법이 기존에 제안된 다중 사용자 환경에서의 공간편이 방식(Space Shift Keying: SSK)보다 비트오류율(Bit Error Rate: BER) 성능이 좋아졌다.

• 한국통신학회논문지
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• 제34권7A호
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• pp.515-522
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• 2009

본 논문에서는 채널 부호회된 OFDM (orthogonal frequency division multiplexing) 시스템을 위한 공간 변조를 이용한 새로운 전송 기법을 제안한다. 공간 변조라 불리는 개루프 (open-loop) 방식의 다중 안테나 기술은 업력 데이터를 안테나 인텍스(index) 신호와 데이터 신호로 나누고, 안테나 인텍스 신호에 따라 다수의 송신안테나 중 하나의 송신안테나를 선택하여 데이터 신호를 전송한다. 공간 변조는 수신기에서 송신된 신호가 어떤 안테나로부터 보내졌는지를 의미하는 안테나 인텍스를 검출해야 하는데, 이를 위해서 채널 행렬의 직교성이 보장되어야 한다. 실제 채널은 무시하지 못할 정도의 채널 상관도로 인해 직교성을 유지하지 못한다. 또한 기존 공간 변조를 위한 수신기는 경판정 방식을 취하고 있으므로, 실제 시스템에 이를 활용하기가 어렵다. 본 논문에서는 기존의 공간 변조 기법이 연판정 수신을 할 수 있도록 소프트 출력 디맵퍼 (soft-output demapper)를 유도하고, 기존 기법의 수신 성능을 개선하기 위해 새로운 구조의 전송 기법을 제안한다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제17권11호
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• pp.2521-2526
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• 2013

본 논문에서는 공간변조 (Spatial Modulation, SM) 시스템에서 다중안테나 채널 용량을 고려한 송신 안테나 선택 기술을 제안하고 그 성능을 분석한다. 각 송신 안테나에서 수신안테나까지의 채널 벡터의 크기에 기반하여 안테나를 선택하는 기존 기술과 비교할 때, 제안하는 기술은 채널용량 자체를 계산하여 전체적인 공간변조 시스템의 용량 증가를 가져온다. 전체 안테나 중 사용할 안테나의 집합을 선택하는 모든 경우를 비교하여 최적의 안테나 집합을 선택하는 최적 방법 (Optimal)을 제시하고, 추가적으로 계산 복잡도를 줄이면서 최적 성능과 유사한 성능을 제공하는 Sub-Optimal 기술을 함께 제시한다. 시뮬레이션을 통하여 제안한 안테나 선택 방법이 기존의 안테나 선택 방법에 비하여 bit error rate(BER) 측면에서 월등한 성능을 제공함을 확인하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제40권2호
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• pp.310-312
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• 2015

본 논문은 SIM/SM에 자승 결합기법을 적용한 시스템을 제안한다. 실외 환경에서 SIM/SM은 대기의 격변에 의한 성능 저하가 발생한다. 자승 결합기법은 수신부에서 다수의 광검출기를 배치하고, 수신 된 각 신호를 제곱하여 합성함으로 격변에 의한 성능 저하를 감소시킬 수 있다. 다양한 주파수 효율에서 광검출기의 수를 증가시킬수록 성능 이득이 커지며, 격변의 세기가 강할수록 더욱 효과적인 성능 개선이 가능함을 확인하였다.

• 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.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제20권5호
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• pp.902-910
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• 2016

최근 다양한 모바일 서비스의 증가로 데이터 트래픽이 기하급수로 늘어나고 있고 트래픽 폭증문제를 해결하기 위해 다양한 기술들이 제안되고 있다. 특히 두 노드가 하나의 중계 노드를 통해 동시에 데이터를 주고받는 양방향 중계기술은 통신 시스템의 주파수 효율을 효과적으로 높일 수 있는 방식으로 주목받고 있다. 본 논문에서는 양방향 중계환경에서 물리계층 네트워크 코딩기술(Physical-layer Network Coding, PNC)과 Spatial Modulation (SM) 기술을 결합한 SM-PNC의 성능을 분석하였다. 제안하는 SM-PNC 기술에서는 Log-Likelihood Ratio ( LLR) 복호 방식을 적용하였고 통신시스템의 일반적인 안테나 구성을 고려해 Separate decoding과 Direct decoding 방식으로 나누어서 성능분석을 진행하였다. 일반적인 중계채널 환경에서의 성능분석을 통하여 SM-PNC방식이 기존의 PNC 기법보다 향상 된 비트오차율 성능($E_b/N_o$)을 보이는 것을 확인할 수 있었고 특히 SNR이 높은 환경과 중계노드의 안테나수가 많을 경우 SM-PNC의 성능이 더 향상되는 것을 확인하였다.

• International journal of advanced smart convergence
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• 제6권3호
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• pp.1-8
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• 2017

In this paper, an improved ordered block minimum mean squared error (OB-MMSE) detector for generalized spatial modulation (GSM) systems is presented. It is based on an ordered successive interference cancellation (OSIC) technique. Its bit error rate (BER) performance and computational complexity are compared with those of the corresponding original OB-MMSE detector. It is shown that the proposed OSIC-based OB-MMSE detector outperforms the OB-MMSE detector in terms of BER without noticeable complexity increase.