• Journal of Communications and Networks
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• 제13권5호
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• pp.456-462
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• 2011

This paper investigates the outage behavior of peak interference power limited cognitive radio (CR) networks with multiple transmit antennas. In CR-multi-input single-output (MISO) channel, the total transmit power is distributed over the transmitantennas. First, we use the orthogonal space-time codes (STC) to achieve the transmit diversity at CR-receiver (rx) and investigate the effect of the power distribution on the interference power received at the primary-receiver (P-rx). Then, we investigate the transmit antenna selection (TAS) scheme in which the CR system selects the best transmit antenna and allocates all the power to the selected best antenna. Two transmit antenna selection strategies are proposed depending on if feedback channel is available or not. We derive the closed form expressions of outage probability and outage capacity of all schemes with arbitrary number of transmit-antennas. We show that the proposed schemes significantly improve the outage capacity over the single antenna systems in Rayleigh fading environment. We also show that TAS based scheme outperforms the STC based scheme when peak interference power constraint is imposed on the P-rx only if a feedback channel from CR-rx to CR-transmitter is available.

• 한국항행학회논문지
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• 제16권2호
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• pp.204-210
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• 2012

본 논문에서 우리는 등간격 선형 어레이 (ULA : Uniform Linear Array) MIMO 레이더 시스템에 ESPRIT 알고리즘을 적용하여 전송각과 도래각을 추정하는 방법을 고려한다. 각 추정 성능을 높이기 위한 방안으로 물리적인 안테나 개수를 증가시키는 방법과 정합필터링 후의 스냅샷 수를 증가시키는 방법이 있지만 이러한 방법에는 복잡도 등의 다양한 제약이 따른다. 이에 본 논문에서는 단순히 전송, 수신 안테나 수를 적절히 분배함으로서 성능을 향상시키는 방법을 제안하고자 한다. 특히, 우리는 수신 안테나의 수가 송신 안테나 수의 약 두배가 되었을 때 최적의 성능이 얻어짐을 보인다.

• Journal of Communications and Networks
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• 제5권2호
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• pp.167-173
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• 2003

We treat the problem of channel estimation and interference cancellation in multiuser ultra-wide-band (UWB) communication systems over multipath fading channels. The UWB system under consideration employs a random time-hopping impulse radio format. We develop a channel estimation method based on linear weighted algorithm. An iterative channel estimation and interference cancellation scheme is proposed to successively improve the receiver performance. We also consider systems employing multiple transmit and/or receive antennas. For systems with multiple receive antennas, we develop a diversity receiver for the wellseparated antennas. For systems with multiple transmit antennas, we propose to make use of Alamouti’s space-time transmission scheme, and develop the corresponding channel estimation and interference cancellation receiver techniques. Simulation results are provided to demonstrate the performance of various UWB receiver techniques developed in this paper.

• Journal of information and communication convergence engineering
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• 제9권6호
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• pp.652-656
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• 2011

In this paper, a transmitter-based multipath processing and inter-channel interference (ICI) cancellation scheme for a ultra-wideband (UWB) spatial multiplexing (SM) multiple input multiple output (MIMO) system is presented. It consists of taps delayed lines and zero-forcing (ZF) filters in the transmitter and correlators in the receiver. For a UWB SM MIMO system with N transmit antennas, M receive antennas, and Q resolvable multipath components, the BER performance of a linear transmit ZF scheme is analyzed in a log-normal fading channel and also compared with that of a receiver-based ICI rejection approach. It is found that when M ${\leq}$ N, the transmit ZF processing approach outperforms the ZF receiver while making the mobile units low-cost and low-power.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2005년도 추계종합학술대회
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• pp.85-88
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• 2005

Space-time code is a good solution to get transmit diversity. During the last years a number of space-time block codes have been proposed for use in multiple transmit antenna systems. This code, however, was presented only for the special case of the certain numbers of transmit antennas and the certain modulation schemes. and designed under the assumption that the transmitter has no knowledge about the channel. In this work, on the other hand, we consider the case when the transmitter has partial, but not perfect knowledge about the channel. This system can have full diversity for arbitrary number of the transmit antennas with a little bits of feedback.

• 전자공학회논문지
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• 제52권8호
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• pp.3-9
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• 2015

본 논문에서는 사용 가능한 최대 송신 전력과 만족해야 하는 최소 전송률에 대한 제한 조건 아래에서, maximal ratio transmission (MRT) 기법 사용 시 다중 사용자 다중 안테나 하향링크 시스템의 에너지 효율을 최대화하는 최적의 안테나 수와 송신 전력을 찾는 알고리즘을 제시한다. 순시 채널에 대한 최적화 문제는 직접 풀기 어려우므로 단말 간 채널의 독립성, 평균 채널 이득, 평균 path loss를 이용하여 근사한다. 근사된 에너지 효율에 대한 최적화 문제는 두 개의 변수를 동시에 고려해야 하는 2차원 최적화 문제가 된다. 우리는 이러한 2차원 최적화 문제를 라그랑지 승수법과 제안하는 알고리즘을 통하여 최적의 안테나 수와 송신 전력을 구한다. 실험을 통해, 제안하는 알고리즘으로 구한 최적의 송신 안테나 수와 송신 전력이 exhaustive search로 찾은 값과 근사함을 확인한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제32권4C호
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• pp.462-467
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• 2007

본 논문은 공간다중화 MIMO 시스템인 ML 수신기법의 연산량을 감소시키는 최소거리탐지 알고리즘 (MDSA: Minimum Distance Searching Algorithm)을 제안한다. 선형수신기의 출력값을 기준비트로 설정하여 탐색공간을 줄이고 기준비트와 수신심벌과의 최소거리를 이용하여 최종송신심벌로의 최적경로를 구함으로써 ML의 연산량을 효율적으로 감소시킨다. 제안한 기법의 연산 반복수는 송신안테나 4개, 성상차수 16일 때, ML 방식에 비해 0.21%로 감소되었다. 성능분석 시뮬레이션 결과는 16QAM에서 송신 안테나 2개, 수신안테나 3개 이상일 때 MDS 는 ML과 성능이 거의 동일하였고, QPSK에서 송신 안테나 4개, 수신안테나 6개 이상일 때 MDS의 성능은 ML에 비해 약간 열화됨을 확인 할 수 있었다.

• 한국통신학회논문지
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• 제41권4호
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• pp.404-414
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• 2016

So called quaternary quasi-orthogonal sequence spatial modulation (Q-QOS-SM) has been presented with an advantage of improved throughputs compared to the conventional SM and generalized spatial modulation (GSM) by virtue of a larger set size of QOSs and its minimized correlation value between these QOSs. However the Q-QOS-SM has been originally invented for limited transmit antennas of only powers of two. In this paper, by extending the Q-QOS-SM to any number of transmit antennas, we propose a generalized Q-QOS-SM, referred as G-QO-SM. Unlike the conventional Q-QOS-SM using the Q-QOSs of length of any power of two, the proposed G-QO-SM is constructed based on the Q-QOSs of only the lengths of 2 and 4. The proposed scheme guarantees the transmission of the total $N_t$ spatial bits with $N_t$ transmit antennas, and thus achieves greatly higher throughputs than the other existing schemes including the SM, GSM, Q-QOS-SM, Quadrature-SM, and Enhanced-SM. The performance improvements of the proposed G-QO-SM is justified by comparing the analytically derived BER upper bounds and also the exact Monte Carlo simulation results.

• 한국통신학회논문지
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• 제40권4호
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• pp.637-645
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• 2015

Recently, a spatial modulation (SM) scheme achieving high throughput based on quaternary quasi-orthogonal sequences (Q-QOSs), referred to as Q-QOS-SM, is presented for $N_t=2^n(n=1,2,{\cdots})$ transmit antennas. In this paper, based on the design approach of the conventional Q-QOS-SM, new improved QO-SM (I-QO-SM) schemes are proposed for 8 transmit antennas. The new schemes employ Q-QOSs of length 4 or 2 unlike of 8 in the original one, which guarantees more information bits to be allocated for antenna index parts compared to the conventional Q-QOS-SM. By computer simulation results, the proposed scheme are shown to enjoy much higher throughputs compared to the conventional other SM schemes for all simulation environments. Finally, we also examine and compare analytically the performances of the new and conventional SM schemes by calculating upper-bounds on BER performance.

• 한국통신학회논문지
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• 제30권7C호
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• pp.617-623
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• 2005

본 논문은 QAM 변조방식과 준정지 Rayleigh 페이딩 채널 환경에서 3개의 송신 안테나를 사용할 경우 추가로 주파수 대역을 사용하지 않고 최대 다이버시티 이득을 획득하는 새로운 시공간블록부호들을 제안한다. 이 제안된 부호들은 기존의 A-ST-CR 부호와 같이 성상 회전 선부호기와 Alamouti 부호를 적절히 직렬 연접하여 구성된다. 전산 실험 결과, 이 부호들은 모두 기존의 ST-CR 부호보다 높은 코딩 이득을 획득하고, 특히 제안된 부호들 중 가장 좋은 성능을 보이는 부호는 QPSK와 16-QAM 변조방식을 사용할 경우 평균 심벌오율 10$^{-5}$에서 기존의 ST-CR 부호에 대하여 각각 약 1.5dB와 3dB 코딩 이득의 성능 향상을 보인다.