• The Journal of the Acoustical Society of Korea
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• 제17권3E호
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• pp.47-52
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• 1998

This paper prolposes a VFM (Variable Fading Memory)Kalman filtering and applies it to the parameter estimation for time-varying signals. By adaptively calculating the fading memory, the proposed algorithm does not require any predetermined fading memory when estimating the time-varying signal parameter. Moreover, the proposed algorithm has faster convergence speed than fixed fading memory one in case the signal contains an impulsive outlier. The performance of parameter estimation for time-varying signal is evaluated by computer simulation for two cases, one of which is the chirp signal whose frequency varies linearly with time and the other is the chip signal with an impulsive outlier. The experimental results show that the VFM Kalman filtering estimates the parameter of the chirp signal more rapidly than the fixed fading memory one in the region of an outlier.

• 한국통신학회논문지
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• 제33권6A호
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• pp.635-642
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• 2008

본 논문에서는 time-varying Rayleigh fading channel에서 분산 안테나 시스템의 최적 전력 분배 기법을 제안한다. 기존 관련 연구에서는 각 기지국으로부터 수신되는 전력의 차이를 기지국간 전력 분배에 고려하지 않았으나, 최근 들어 빠르게 변하는 small scale fading까지 Channel State Information (CSI)로하여 전력 분배를 하는 경우에 대한 연구가 진행되었다. 하지만, 실제 무선통신 환경에서 송수신단간의 거리 차이 때문에 피드백이 반영된 신호가 수신될 때의 페이딩 채널은 피드백을 하는 시점과는 차이가 있고, 이로 인한 성능저하가 나타난다. 본 논문에서는 이러한 성능저하를 극복하고 CSI 피드백의 부담을 경감시키기 위하여 small scale fading을 제외하고, 느리게 변하는 경로손실과, 섀도잉에 의한 large scale fading값만을 피드백하는 분산 안테나 시스템을 제안하고 Bit Error Rate (BER)을 최소화하기 위한 최적 전력 분배 공식을 유도했다. 빠른 페이딩 환경에서, 제안된 최적 전력 분배 기법이 small scale fading까지 고려한 전력 분배 기법보다 월등히 좋은 성능을 보이며, 피드백 지연이 없는 환경에서도 1dB 이내의 성능을 보이는 것을 확인했다. 또한, 본 논문에서 Rayleigh fading channel을 가정하여 유도한 전력 분배 기법이 Line-of-Sight (LOS) 성분의 크기가 작은 Ricean fading channel에서도 최소의 BER과 거의 비슷한 값을 달성함을 보였다.

• Journal of Communications and Networks
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• 제11권5호
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• pp.473-479
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• 2009

Conventional frequency domain equalization (FDE) schemes were originally devised for quasi-static channels. Thus, such equalization schemes could suffer from significant performance degradation in fast-fading channels. This paper proposes a frequency domain equalization algorithm to mitigate the effect of fast time-varying fading. First, a mathematical expression is derived to quantify the total interference resulting from the time variation of the channel. Then, the proposed approach attempts to eliminate the effect of time-variations of the channel. This cancellation allows efficient use of the classical FDE structures in fast time-varying fading environments, although they are built upon the quasi-static channel model. Simulation results of bit-error-rate performance are provided to demonstrate the effectiveness of the proposed algorithm.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제12권3호
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• pp.1098-1112
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• 2018

Achievable sum rate and energy efficiency (EE) are investigated for the massive multiple-input multiple-output (Massive MIMO) downlink with channel aging in the time varying Ricean fading channel. Specifically, the expression of the achievable sum rate of the system for the maximum ratio transmission (MRT) precoder with aged channel state information (CSI) in the time varying Ricean fading channel is first presented. Based on the expression, the effect of both channel aging and the Ricean factor on the power scaling law are studied. It is found that the transmit power of base station (BS) is scaled down by $1/{\sqrt{M}}$(where M is the number of the BS antennas) when the Ricean factor K is equal to zero (i.e., time varying Rayleigh fading channel), indicating that aged CSI does not affect the power scaling law. However, the transmit power of the BS is scaled down by 1/M for the time varying Ricean fading channel (where $K{\neq}0$) indicating that the Ricean factor affects the power scaling law and sum rate, and channel aging only leads to a reduction of the sum rate. Second, the EE of the system is analyzed based on the general power consumption model. Both the theoretical analysis and the simulations show that the channel aging could degrade the sum rate and the EE of the system, and it does not affect the power scaling law.

• ETRI Journal
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• 제29권2호
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• pp.143-152
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• 2007

In this paper, we propose a time-varying modified minimum mean-squared error (MMSE) detector for the detection of higher data rate signals in a multirate asynchronous code-division multiple-access (CDMA) system which is signaled in a fast Rayleigh fading channel. The interference viewed by a higher data rate symbol will be periodic due to the presence of a lower data rate symbol which spans multiple higher data rate symbols. The detection is carried out on the basis of a modified MMSE criterion which incorporates differential detection and the ratio of channel coefficients in two consecutive observation intervals inherently compensating the fast variation of the channel due to fading. The numerical results obtained by the MMSE detector with time-varying detection show around 3 dB (M=2) and 6 dB (M=4) performance improvement at a BER of $10^{-3}$ in the AWGN channel, while introducing more computational complexity than the MMSE detector without time-varying detection. At a higher $E_b/N_0$, the proposed scheme can achieve a BER of approximately $10^{-3}$ in the presence of fast channel variation which is an improvement over other schemes.

• 한국통신학회논문지
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• 제30권11A호
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• pp.1021-1026
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• 2005

본 논문에서는 시변 페이딩 채별에 적합한 멀터스텝 LS 선형예측기를 갖는 새로운 예측 CDMA 폐루프 전력 제어 방식을 제안한다. 제안된 방식은 다중 전력 제어 그룹 지연을 효과적으로 보상하여 주며 단일 스텝 예측기를 갖는 기존의 예측 CLPC 방식이나 비예측 CLPC 방식에 비하여 우수한 성능 이득을 갖는다.

• 한국통신학회논문지
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• 제34권11A호
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• pp.852-861
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• 2009

본 논문에서는 시변 페이딩 환경에서 기존의 Lattice Reduction(LR)기반 MIMO 수신기의 계산량을 효과적으로 감소시키는 새로운 기법을 제안한다. 시변 페이딩 채널 환경의 경우 매 프레임의 채널 행렬들이 시간 상관성에 의해 변화되므로, LR을 통해 얻어진 정수 행렬 P가 시간에 따라 크게 바리지 않는 성질을 발견하였다. 이러한 특성을 이용하여 연속된 채널에 대하여 LR을 독립적으로 수행하는 것이 아니라 직전 채널에서 구한 P를 초기조건으로 하여 LLL-LR 기법과 Seysen LR 기법을 수행한다. 실험결과에서는 제안된 기법이 기존 LR 기법과 같은 직교성 정도를 유지하면서 기존 LR 기법에 비해 계산량은 확연히 감소시켰음을 보인다.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송공학회 1996년도 학술대회
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• pp.3-7
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• 1996

In this paper, the performances of OFDM and MC-CDMA systems in a slowly-varying multipath fading environment is investigated. Time variation of the multipath channel leads to both a change of an optimal coefficient in one-tap equalizer and a loss of subchannel orthogornality, resulting in significant performance loss. A new simple one-tap equalizer which can reduce the effect of slowly time-varying multipath channel is proposed by taking into account time-variation of multipath profile and modifying the previous equalization techniques. It is demonstrated by computer simulation that the performances of OFDM and MC-CDMA systems can be improved by using the proposed one-tap equalizers when the multipath channel is slowly varying.

• 한국통신학회논문지
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• 제30권8A호
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• pp.664-670
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• 2005

OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 전송방식은 효율적인 주파수 사용 및 고속의 데이터 전송이 가능한 장점으로 인해 페이딩 환경에서 우수한 성능을 보이지만, 실질적으로는 다중 경로 페이딩 채널의 시간에 따른 변화에 대해 성능 저하가. 발생한다. 이러한 채널의 시간적 변화에 대한 영향을 극복하고, 시스템의 성능을 개선하기 위한 여러 가지 채널 추정: 기법들이 제안되어 왔다. 그러나 채널 추정을 위한 기존의 파일럿 패턴들은 이동체의 속도에 대해 강인한 특성을 지니지 못한다. 본 논문에서는 보편적으로 사용되는 파일럿 패턴들의 이동성에 대한 단점을 극복하고, 도플러 확산으로 비롯된 시변 채널 환경에서 타 기법들에 대하여 우수한 성능을 달성하기 위해 기존 패턴에 변형을 가한 파일럿 패턴을 제안한다. 모의실험 결과를 통해 시변 채널 환경에서 변형된 파일럿 패턴의 성능이 기존의 패턴보다 우수함을 보였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제10권5호
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• pp.910-920
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• 2006

본 논문에서는 평탄 페이딩과 근거리/원거리 현상이 존재할 때 안테나 어레이를 사용하는 DS-CDMA 신호의 코드 타이밍을 추정하는 문제를 다루고자 한다. 페이딩 과정의 시변 페이딩 특성을 보다 잘 활용할 수 있도록 DS-CDMA 시스템에 대한 희망하는 사용자의 코드 타이밍을 추정하는 최대가능성 알고리즘을 유도한다. 코드 타이밍 추정기의 개발에 있어서 주어진 관찰 비트들을 포함하는 윈도우를 각각의 부-윈도우가 충분히 큰 길이를 갖도록 나눈다. 제안된 방법은 채널 페이딩의 일관성 시간과 연관된 똑같은 크기를 가지는 부-윈도우들을 이용한다. 또한 페이딩 속도를 추정하지 않고 충분히 긴 관찰 비트들을 두 개의 연속적 인 부-윈도우로 나누는 방법을 대안으로 제시한다. 알고리즘의 유도과정은 공간적으로 상관성이 있는 다중안테나를 바탕으로 한다. 공간적인 페이딩 상관성이 제안된 알고리즘의 동기 획득 및 평균 동기 획득 성능에 미치는 영향을 분석한다.