• 제목/요약/키워드: 빔형성기법

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시공간 부호화를 이용한 MIMO 시스템 성능향상을 위한 JBSTC 기법 (JBSTC Technique using Space-Time Coding for performance improvement of MIMO Systems)

  • 박재형;김흥철;이원철
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2002년도 하계종합학술대회 논문집(1)
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    • pp.29-32
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    • 2002
  • 본 논문은 수평적 시공간 부호화 기법(Horizontal Space-Time Coding)과 송수신단에 별도의 빔형성 기법을 결합한 JBSTC(Joint Beamforming Space-Time Coding) 구조에 대한 제안 및 동작원리를 기술하고 성능을 분석하였다. JBSTC는 MIMO(Multi-Input Multi-Output) 송수신 시스템 채널 모델링을 기반으로 송신측 안테나간 상호 상관 행렬과 수신측 안테나간 상호 상관 행렬을 이용하여 송수신 빔형성기의 안테나 가중치들을 계산한다. 본 논문에서 제안하는 JBSTC 방식은 송수신단에서 발생하는 안테나 간격과 각퍼짐에 따른 상호 상관 값을 효과적으로 보정함으로써 기존의 수평적 시공간 부호화 기법보다 우수함을 알 수 있다.

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네스티드 배열의 방위각 추정오차 보정기법 (Bearing Estimate Error Correction Method for a Nested Array)

  • 이장식;이정훈;이수형;이균경
    • 한국음향학회지
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    • 제20권5호
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    • pp.110-115
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    • 2001
  • 본 논문에서는 다중 주파수 대역을 처리하기 위해서 주로 사용하는 네스티드 배열 (nested array)에 적합한 빔형성기를 제안한다. 네스티드 배열에서는 채널의 비등방성 (nonisotropic) 빔패턴으로 인하여 주빔의 방위각 추정오차가 발생하며, 부엽준위가 원래 설계된 것과 달라진다. 각 채널신호의 시간지연을 채널 내에서 센서간의 시간지연과 채널간의 시간지연으로 분리함으로써, 빔형성기 출력에서 채널 자체의 비등방성으로 인한 영향을 제거할 수 있다. 이를 통하여 네스티드 배열에서 나타나는 두 가지 문제점을 동시에 보정하는 기법을 제안한다.

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적응 빔형성기의 입력신호 모델 분석 (Input Signal Model Analysis for Adaptive Beamformer)

  • 문지윤;황석승
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제12권3호
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    • pp.433-438
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    • 2017
  • 신호의 도래각(AOAm Angle-of-Arrival) 추정 및 간섭제거 기술 등이 기반이 되는 적응 빔형성기 (Beamformer)는 레이더, 위성 등을 포함한 각종 첨단장비를 활용하여 다양한 정보를 수집하는 신호정보수집(: Signal Intelligence, SIGINT)의 핵심기술 중의 하나이다. 빔형성 기술은 안테나 어레이를 이용하여 특정 방향으로 부터의 신호를 효율적으로 수신하도록 해당 방향으로 지향성(directivity)을 가질 수 있게 빔을 생성하는 기술이다. 본 논문에서는 도래각 추정기법 및 간섭제거 기술 등이 탑재된 신호정보 수집 시스템의 입력으로 사용되는 간섭과 잡음이 포함된 수신신호 모델을 제시하고, 이 수신신호에 포함될 수 있는 다양한 신호들에 대한 특성을 고찰하고 분석한다. 제시된 신호 모델은 다양한 빔형성 기술에 대한 성능평가에 직접적으로 적용될 수 있다. 또한, 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 제시된 수신신호 모델에 대한 주파수 영역에서의 스펙트럼을 확인한다.

제한된 피드백 상황에서의 항재밍을 위한 전략적 빔형성 (Tactical Beamforming for Anti-Jamming Under Limited Feedback)

  • 임성호;한성민;이재석;최지웅
    • 한국통신학회논문지
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    • 제41권11호
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    • pp.1410-1413
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    • 2016
  • 다중안테나를 이용한 빔형성 기반의 항재밍 기술은 수신빔형성을 통해 재밍신호는 상쇄간섭이, 정보신호는 보강간섭이 발생하게 하여 항재밍 이득을 얻는다. 하지만 채널상황에 따라 형성된 빔의 부엽이 커지거나, 주엽의 선택도가 저하되어 재밍신호의 상쇄가 충분하게 이루어지지 않을 수 있다. 이를 해결하기 위해 송신단에서 서로 다른 주파수를 사용하는 정보 신호와 유도신호를 각각 수신단과 재머로 빔형성 하여 재머가 유도신호에 재밍전력을 분배하도록 할 수 있다. 본 논문에서는 송신 빔형성시 필요한 제한된 피드백 정보로 빔형성이 가능한 기법을 제안하고자 한다. 시뮬레이션을 통해 피드백 정보가 존재하는 상황과 비교하여 본 제안기법의 유효성을 검토한다.

부대역을 이용한 MVDR 빔형성기의 주파수 분해능 향상 기법 (MVDR Beamformer for High Frequency Resolution Using Subband Decomposition)

  • 이장식;박도현;김정수;이균경
    • 한국음향학회지
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    • 제21권1호
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    • pp.62-68
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    • 2002
  • MVDR (Minimum Variance Distortionless Response) 빔형성 기법은 간섭신호의 영향을 최소화하는 기법으로서 방위각 분해능은 우수하나, 높은 주파수 분해능을 얻기 위해서는 오랜 시간 동안 관측한 많은 양의 데이터가 필요하다. 짧은 빔출력 시간에 높은 주파수 분해능을 얻기 위해 기존의 SW (Steered Minimum Variance) 기법에서는 조향 공분산행렬 (steered covariance matrix)을 이용하여 전체 주파수 대역에 대하여 동일한 적응 가중벡터 (adaptive weighting vector)를 사용한다. 본 논문에서는 각 주파수별로 보다 정확한 적응 가중벡터를 얻기 위해 전체 대역을 여러 개의 부대역 (subband)으로 나누고, 각 부대역에 대한 적응 가중벡터를 얻는 SSMV(Subband Steered Minimum Variance) 기법을 제안한다. 연산량과 부대역의 크기를 줄이기 위해 전체배열을 여러 개의 부대열 (subarray)로 나누고, 각 부대역별로 적응 가중벡터를 구한다. 제안한 SSMW 기법의 성능을 확인하기 위해 실제 해상실험 데이터를 이용하여 신호처리를 하였으며, 그 결과 제안한 기법의 우수한 성능을 확인하였다.

마이크로폰 어레이 측정에서의 도플러 효과와 자체소음 제거에 관한 실험적 연구 (Elimination of Self Noise & Doppler Effects from the Microphone Array Measurement)

  • 이욱;박성;김재무;최종수
    • 한국소음진동공학회논문집
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    • 제16권7호
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    • pp.677-682
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    • 2006
  • In the case of aeroacoustic test in windtunnel, measurement accuracy is reduced by not only Doppler effects but also by the microphone self noise due to airflow and high turbulence in the wall boundary layer. Microphone array measurements can be easily utilized for the solutions of these problems. In this paper, geometrical optics approach and diagonal term elimination of cross spectral matrix was introduced to the de-dopplerization and self noise reduction methods for the microphone array measurement. For the validation, beamforming tests for sinusoidal point source were performed in the closed type test section of windtunnel, and their performances of beam width and sidelobe rejection were significantly improved.

빔형성 기법을 이용한 이동수신 환경에서의 DTV 수신성능개선 (DTV mobile reception performance enhancements by using beam forming techniques)

  • 이경원;오영호;김대진
    • 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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    • 한국방송공학회 2003년도 정기총회 및 학술대회
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    • pp.167-170
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    • 2003
  • 본 논문은 ATSC방식의 지상파 DTV의 이동수신 성능 개선을 위해 적응 어레이 안테나를 사용하여 입사되는 신호의 위상 정보를 통해 원하는 신호원의 방향을 찾고 주신호와 다중경로 신호 사이에 capon알고리즘을 통해 최대의 이득을 얻는 최적의 빔을 형성하며 이동수신채널인 도플러효과가 포함된 다중경로신호득의 영향을 약화시킨다. 빔형성 알고리즘을 통한 채널의 개선이 LMS 알고리즘을 사용한 통화기의 성능을 얼마나 향상시키는지 전산 모의 실험을 통해 확인하였다.

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마이크로폰 어레이 측정에서의 도플러 효과와 자체소음 제거에 관한 실험적 연구 (Elimination of Self Noise & Doppler Effects from the Microphone Array Measurement)

  • 이욱;박성;최종수;김재무
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2005년도 추계학술대회논문집
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    • pp.822-825
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    • 2005
  • In the case of aeroacoustic test in windtunnel, measurement accuracy is reduced by not only Doppler effects but also by the microphone self noise due to airflow and high turbulence in the wall boundary layer. Microphone array measurements can be easily utilized for the solutions of these problems. In this paper, geometrical optics approach and diagonal term elimination of cross spectral matrix was introduced to the de-dopplerization and self noise reduction methods for the microphone array measurement. For the validation, beamforming tests for sinusoidal point source were performed in the closed type test section of windtunnel, and their performances of beam width and sidelobe rejection were significantly improved.

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