• 제목/요약/키워드: 다중 안테나 시스템

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순방향 다중 안테나 MC-CDMA 시스템에서 Maximum Likelihood 합동 검파 성능 분석 (Performance Analysis of Maximum Likelihood Joint Detection for MIMO MC-CDMA Systems)

  • 김영주;송형준;홍대식
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제45권11호
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    • pp.1-8
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    • 2008
  • 본 논문은 순방향 다중 안테나 다중 반송파-부호 분할 다중 접속 (MC-CDMA: multicarrier code division multiple access) 시스템에서 maximum likelihood (ML)를 기준으로 한 합동 검파 방식의 심벌 오류 확률을 분석한다. 심벌 오류 확률의 분석은 상향 바운드 (bound)의 형태로 주어지며, 주어진 바운드는 레일리 페이딩 채널 환경에서 다중 안테나 MC-CDMA 시스템의 심벌 오류 확률에 근사한 값을 나타낸다. 또한, 본 논문에서는 주어진 시스템에서 획득 가능한 다이버시티의 차수를 유도한다. 이 다이버시티의 차수는 시스템의 성능에 확산 계수, 코드의 수, 그리고 송수신 안테나의 수가 미치는 영향을 보여준다. 다이버시티 차수의 분석으로부터, loading되는 코드의 수가 확산 계수보다 작은 경우에, 주어진 시스템이 수신 안테나 다이버시티 외에 추가적인 다이버시티를 얻는다는 것을 알 수 있다. 오류 확률과 다이버시티의 분석은 모의실험과 비교하여 검증하였다.

안테나 배열을 이용한 FFT-Block LMS 방식의 적응형 등화기 (FFT-Based Block Least Mean Squares Adaptive Equalizer using Antenna Arrays for High Speed Wireless Communications.)

  • 류원형;오성근
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 1998년도 추계종합학술대회 논문집
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    • pp.167-170
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    • 1998
  • 본 논문에서는 주파수 영역에서 구현되는 안테나 배열을 이용한 적응형 등화기의 구조를 제안하였다. 제안된 방식은 주파수 영역에서 블록 LMS (least mean squares) 방식을 사용하기 때문에 수렴 속도가 빠르고 계산량이 적다. 또한 안테나 배열을 사용함으로서 다중경로 환경에서 한 개의 안테나를 사용한 경우에 비해 특히 우수한 성능을 지닌다. 다중 경로를 통한 신호들을 분리하기 위해 학습신호를 사용하여 반복적으로 출력신호와의 오차를 최소화하는 방법을 사용하였다. 시뮬레이션을 통하여 안테나의 개수, 신호의 입사각, 세기 등에 따른 성능을 분석하고, 제안된 방식이 다이버시티 시스템에 사용되는 경우에 대하여도 성능을 분석하였다.

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고전력 전송을 위한 다중 모드 원형 혼 안테나에 관한 연구 (The Multi-Mode Circular Horn Antenna for the Transfer of High Power)

  • 최선웅;이병무;박경순;윤영중;소준호;임중수
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제14권4호
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    • pp.363-368
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    • 2003
  • 본 논문에서는 고전력을 전송하기 위한 시스템에 사용되는 혼 안테나에 요구되는 특성을 연구하고 그에 따라 여러 혼 안테나의 특성을 비교, 분석하였으며, 최종적으로 다중 모드를 사용하는 원형 혼 안테나를 제안하였다. 고전력 전송 시스템에서는 전력 전송 효율이 매우 중요하며, 이를 위해 반사판 급전 혼 안테나로서 원형의 대칭 적인 방사패턴이 필요하며, 전력 누수와 간섭을 줄이기 위해 부엽이 억제되어야 한다. 뿐만 아니라 다중 모드를 사용함으로써, 혼 안테나의 전체적인 길이를 줄일 수 있고, 반사판 안테나의 형태, 방향에 따라 혼 안테나의 방사 패턴을 자유로이 조절할 수 있다. 또한 제작을 통해 이를 확인하였다.

다중 안테나 시스템에서 연 간섭 제거를 이용한 저 복잡도 MMSE 신호 검출 방법 (Simplified MMSE Detection with SoIC for Iterative Receivers in Multiple Antenna Systems)

  • 김종경;서종수
    • 한국항행학회논문지
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    • 제13권3호
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    • pp.385-392
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    • 2009
  • 본 논문은 다중 안테나 시스템에서 연 간섭 제거(SoIC)를 이용한 저 복잡도 최소 평균 제곱 에러(MMSE) 신호 검파 방식을 제안한다. 제안하는 검파 방식은 다중 안테나로부터 송신된 서로 다른 정보 신호를 낮은 복잡도로 검파하기 위하여 복호기와 검파기의 터보 반복 과정에서 검파기의 필터 계수 계산 시 역행렬 연산이 필요한 행렬에 간단한 역행렬 정리를 적용하여 검파 필터의 계수를 구함으로써 반복 수신 당 한번의 역행렬 연산으로 기존의 MMSE 검파 방식과 동일한 필터 계수를 얻을 수 있도록 한다. 또한 일정한 신호 전력을 갖는 변조 방식을 사용하는 시스템의 경우 검파 성능에 영향을 주는 가장 큰 간섭 신호만을 선택하여 제안 방식을 적용함으로써 더욱 낮은 복잡도로 검파기의 필터 계수를 구할 수 있도록 한다. 전산 모의실험을 통하여 제안 방식의 검파 성능을 기존 검파 방식과 비교함으로써 제안하는 검파 방식이 반복 수신기를 사용하는 다중 안테나 시스템에 효과적으로 사용될 수 있음을 보인다.

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비동기 DS-CDMA시스템에서 RAKE 수신기를 채용한 적응형 CM 배열 안테나 (Adaptive CM Array Antenna employing RAKE Receiver in Asynchronous DS-CDMA systems)

  • 김용석;서성진;황금찬
    • 한국통신학회논문지
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    • 제29권5C호
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    • pp.601-610
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    • 2004
  • 본 논문에서는 IMT-2000 3GPP 규격의 비동기 역방향 링크 DS-CDMA 시스템에서 신호 구조 기반 Constant Modulus Algorithm (U)을 이용하는 적응 배열 안테나 RAKE 시스템의 성능을 평가한다. 또한, 참조 신호 기반 Least Mean Square (LMS)방식을 이용하는 배열 안테나 시스템과 비교한다. Monte Carlo 실험에서 다중경로, 경로간 감쇄지수, 확산이득 다중사용자 둥과 같은 환경 파라미터가 고려된다. 결과로부터 신호 전력을 분산시키는 다중 경로의 경우 CMA을 이용하는 적응 배열 안테나가 LMS를 이용하는 배열 안테나에 비해 더 큰 수용 용량을 얻을 수 있음을 알 수 있다.

다중 안테나 환경을 고려한 MC-CDMA 시스템에서의 효율적인 전송 용량 증대와 간섭 완화 기법에 관한 연구 (A Study on the Effective Capacity increasement and Interference reduction technique for MC-CDMA with a Multiple Antenna System)

  • 차동호;이규진;황선하;이계산
    • 한국위성정보통신학회논문지
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    • 제6권2호
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    • pp.117-124
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    • 2011
  • 본 논문은 다중 안테나 시스템 환경에서 전송 용량을 보장하면서 통신 성능 신뢰성을 확보할 수 있는 효율적인 Throughput 향상기법에 관한 연구를 진행하였다. 기존 공간 다이버시티 기법은 각 안테나 채널들로부터 발생하는 간섭과 주파수 선택적 채널의 영향으로 코드 간 직교성의 훼손, 부반송파 직교성의 훼손이 발생하여 성능 향상이 제한적이다. 주파수 선택적 다중 안테나 채널 환경에 따라서 발생하는 안테나 간의 간섭을 SVD 채널 병렬화를 통하여 효과적으로 줄이고, 낮은 복잡도를 가지는 부반송파 결합기법을 통하여 제안시스템의 전송용량과 성능을 향상시키는 전송 시스템을 제안하였으며, 모의실험을 통하여 성능 향상을 확인하였다.

SPA 기반 다중 빔 패턴 고집적 안테나 개발 (Implementation of Multi-Beam Pattern Compact MIMO Antenna based on Switched Parasitic Antenna)

  • 윤상옥
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제15권2호
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    • pp.219-224
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    • 2020
  • 본 논문에서는 협소 공간에서 다중 빔 패턴 생성 및 제어를 위한 고집적 안테나에 대하여 고찰하였다. SPA (: Switched Parasitic Antenna) 안테나 구조의 기본적인 Dipole SPA와 Monopole SPA 구조의 특징과 성능을 도시하였고, Monopole SPA 안테나를 직접 제작하여 챔버 내에서 802.11g를 시스템에 적용하여 그 성능을 실측하였다. 상용 안테나 대비 제작한 SPA 안테나를 사용하여 평균 전송 속도를 측정하였을 때 최대 8.7배 우수한 성능이 나타남을 확인하였다.

극다중 안테나 셀룰러 시스템을 위한 파일럿 도약 기법 (Pilot Hopping Scheme for Massive Antenna Systems in Cellular Networks)

  • 김성환;반태원;이웅섭;류종열
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제21권4호
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    • pp.718-723
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    • 2017
  • 본 논문에서, 극다중 안테나 시스템을 다중셀 환경에 적용하고 기지국의 안테나 수가 무한하다고 가정한 상태에서, 파일럿 오염으로 인해 제한된 시스템 용량을 개선하는 파일럿 도약 기법을 제안한다. 기존의 파일럿 고정 방식은, 각 사용자가 긴 시간 동안 동일한 Signal-to-interference ratio (SIR)를 얻게된다. 따라서, 약한 간섭을 받게 된 사용자는 지속적으로 SIR이 높은 반면에, 강한 간섭을 받게 된 사용자의 SIR은 지속적으로 낮아서 서비스의 질이 저하된다. 본 논문에서 제안한 파일럿 도약 기법에서는 매 타임 슬롯마다 다른 파일럿 신호를 사용하며, 이에 따라 매번 다른 양의 간섭을 받게 되므로, 매 타임 슬롯마다 SIR이 요동치게 된다. 이러한 채널에서 Hybrid Automatic Repeat & reQuest (HARQ) 기법을 적용할 경우에, 아웃티지 확률과 전송률의 개선 효과를 얻을 수 있다. 본 논문에서는 극다중 안테나 시스템에 파일럿 도약 기법을 적용 후, 체이스 결합 유형의 HARQ를 적용하고 시뮬레이션을 통하여 성능이 개선됨을 보인다.

광대역 다중경로 채널에서 스마트 안테나를 적용한 W-CDMA 시스템의 대역폭에 따른 성능분석 (Analysis of W-CDMA System with Smart Antenna for Different Bandwidths in Wideband Multipath Channel)

  • 전준수;이주석 ;김철성
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제40권2호
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    • pp.47-55
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    • 2003
  • 본 논문에서는 광대역 다중경로 채널에서 스마트 안테나를 적용한 W-CDMA 시스템의 성능을 서로 다른 대역폭(1.25㎒, 5㎒)과 서로 다른 환경(도심지역, 교외지역)에서 분석하였다. 스마트 안테나 시스템의 성능을 분석하기 위해서는 광대역 채널을 시ㆍ공간(Spatio-Temporal) 상관특성을 갖는 시변 선형 필터로 모델링하고, 공간 정보를 고려하기 위하여 배열 응답 벡터(array response vector)를 삽입하여 시간과 공간 정보를 갖는 벡터 채널 모델을 사용해야 한다. 이 때 공간적으로는 일정량의 각도 퍼짐을 갖는 부다중경로 성분으로 구성된 한 개의 반사파가 한 방향으로부터만 수신된다는 클러스터(cluster) 현상을 가정하였다. 광대역 CDMA의 경우에는 칩구간(Chip duration)이 보다 짧기 때문에 다중 경로 현상이 협대역의 경우와는 다르다. 본 논문에서는 한 칩 내에 들어오는 다중경로 성분은 분리하여 가장 큰 신호 성분만을 찾아내어 원하는 사용자의 신호로 사용하는 방법으로 모의 실험을 실행하였다. 모의실험 결과. 협대역 CDMA를 사용하는 스마트 안테나 시스템보다 광대역 CDMA를 사용하는 스마트 안테나 시스템의 성능이 더 좋게 보임을 확인할 수 있었다. 또한 스마트 안테나는 2D-RAKE 수신기를 사용했을 때 도심지역에서 보다 더 효과적임을 착안할 수 있었다.

차세대 WLAN을 위한 CPW 급전 다중대역 모노폴 안테나 설계 (Design of CPW-Feed Multi-Band Monopole Antenna for Next Generation WLAN Systems)

  • 최용석;성현경;노정규
    • 한국위성정보통신학회논문지
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    • 제9권1호
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    • pp.38-44
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    • 2014
  • 본 논문에서는 차세대 WLAN 시스템을 위한 다중대역 모노폴 안테나를 설계하였다. 기존의 WLAN 시스템에서는 UWB용 안테나를 병행으로 사용하였으며, 안테나 구조에 따라 각각 다른 부분에서 복사가 일어나기 때문에 분산 특성으로 인한 불안정한 임펄스 응답 특성을 갖는 단점이 있다. 이런 점을 보완하기 위해 WLAN 대역에 적합한 복사 패턴을 갖는 UWB 안테나가 개발되었으나 임피던스 매칭이 좋지 않고 반향이 심한 문제점이 있다. 그러므로 본 논문에서는 안테나 설계 시 다양한 임피던스를 쉽게 구현할 수 있고, 설계 시 사용할 수 있는 파라미터를 더 많이 도출하여 최적의 성능을 나타낼 수 있도록 CPW 급전을 이용한 다중대역 모노폴 안테나를 설계하였다.