• Title/Summary/Keyword: 빔 선택

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스마트 안테나를 적용한 MC-CDMA 시스템의 성능 분석 (Performance analysis of MC-CDMA Mobile Communication Systems with Smart Antennas)

  • 이종길
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제7권4호
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    • pp.667-672
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    • 2003
  • 무선망을 통한 개인별 고속 멀티미디어 서비스의 필요성이 커짐에 따라 데이터 전송 속도의 고속화 및 많은 가입자의 수용이 요구되고 있다. 따라서 앞으로 이와 같은 멀티미디어 서비스용 이동 통신 시스템의 구현을 위해서는 기지국에 스마트 안테나 기술을 적용하여야 할 것이다. 그러므로 본 논문에서는 MC-CDMA(Multi-Carrier Code Division Multiple Access)와 DS-CDMA(Direct Sequence) 방식에 스마트 안테나를 적용한 시스템의 BER 성능을 비교 분석하였다. 적응 빔 형성(Adaptive Beamforming) 기법 및 신호 스펙트럼 대역폭에 따른 MC-CDMA와 DS-CDMA의 특성을 주파수 선택적 Rayleigh 페이딩에서의 역 방향 링크 채널을 가정하여 모의 실험 하였다. 스마트 안테나의 빔 폭을 적게 할수록 전체적으로 BER 성능이 향상됨을 알 수 있었고 MC-CDMA 시스템의 경우 사용자 수가 급격히 증가하더라도 DS-CDMA에 비하여 BER 성능이 훨씬 우수함을 확인하였다.

선형배열음원의 최적 지향성합성 (Optimal Directivity Synthesis of Linear array Sources)

  • 정의철;김상윤;김온;조기량
    • 한국통신학회논문지
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    • 제37권4A호
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    • pp.250-259
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    • 2012
  • 본 논문에서는 반복계산에 따라 비선형 최소점을 탐색하는 최적화 알고리즘의 선택이 선형배열음원의 지향성합성에 미치는 영향을 목적지향성의 설계사양에 대한 만족도, 수렴성, 그리고 적응성의 면에서 비교 검토하였다. 지향성합성은 최적화 알고리즘인 DFP(Davidon-Fletcher-Powell)법과 BFGS (Broyden-Fletcher-Goldfarb-Shanno)법을 이용하였으며, 준이상 빔과 회전 빔, 그리고 멀티 빔을 목적지향성으로 설정하였다. 수치계산 결과, 지향성합성에 대한 준뉴톤법의 유효성 확인과 함께 수치계산 과정에서 발생된 문제점에 대한 해결 방법도 제시하였다.

준 최적 빔 형성과 페이딩 상관을 갖는 송신 안테나 다이버시티 시스템의 성능 (Performance of Closed-loop Transmit Antenna Diversity System with Sub-optimal Beam-forming and Fading Corrrelation)

  • Kim, Nam-Soo
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제41권8호
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    • pp.1-7
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    • 2004
  • 주파수 비선택적 Rayleigh 페이딩 채널에서 준 최적 빔 형성과 페이딩 상관이 폐루프 송신 안테나 다이버시티(CTD) 시스템에 주는 영향을 분석하였다. 이동국에서 채널을 완벽하게 예측하는 것은 빠르게 변하는 채널의 페이딩으로 매우 어렵기 때문에 각각의 송신 안테나에 불완전한 가중치를 곱하게 된다. 이 불완전한 가중치는 준 최적의 빔을 형성하게 되고, CTD 시스템의 성능을 저하시킨다. 무선 채널의 페이딩 상관 역시 다이버시티 이득을 감소시키는 하나의 요소이다. CTD 시스템의 비트오율을 채널 예측 에러, 채널 상관계수, 궤환지연, 그리고 페이딩 지수의 함수로 해석적으로 유도하였다. 해석 결과 채널 예측에러가 채널상관보다 시스템성능에 더 많은 영향을 주는 것을 알 수 있었다.

다중 모드 지원이 가능한 스마트 안테나 시스템의 빔형성 알고리즘 (Beamforming Algorithm for Smart Antenna System in Multi-mode Environment)

  • 안성수;김민수
    • 전자공학회논문지 IE
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    • 제45권3호
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    • pp.42-49
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    • 2008
  • 본 논문은 CDMA2000, W-CDMA, W-LAN 채널의 다중경로 방식을 사용하는 스마트 안테나 시스템에서 빔포밍 이득과 다이버시티 이득을 신호 환경에 따라 선택하는 새로운 빔형성 알고리즘을 제안하였다. 본 논문에서는 정량화된 실험치를 근거로 하여 어느 시점에서 다이버시티 이득을 얻을 것인지에 대한 판단 기준을 제시하였다. 제안된 방법은 퍼짐각이 존재할 때 두 개의 고유벡터를 이용하는 기존의 방법보다 더 좋은 성능을 제시함을 알 수 있었다. 다양한 실험을 통해 성능분석 결과 제안 방법이 기존의 알고리즘보다 $3{\sim}4$배 정도 성능이 우수함을 확인할 수 있었다.

Array 안테나 빔의 스위트 스폿 탐색 (Sweet Spot Search of Array Antenna Beam)

  • 엄기환;강성호;이창영;남궁욱;현교환
    • 한국정보통신설비학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신설비학회 2005년도 하계학술대회
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    • pp.115-119
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    • 2005
  • 본 논문에서는 single array antenna 링크 상에서 각 스테이션 간의 안테나 빔의 스위트 스폿을 변형된 유전자 알고리즘(Modified Genetic Algorithm)을 이용하여 찾는 방법을 제안하였다. 제안한 방식은 각 스테이션에서 전송하는 데이터에 안테나의 정보를 같이 전송하며 빔의 강도를 거리함수로 나타내고 그 거리함수의 곱을 적합도 함수로 이용하여 최대값이 되는 각도를 찾는 방식이다. MGA방식은 전처리 과정을 통하여 우수한 초기세대를 선택하는 방식으로 일반적인 GA방식에서 랜덤하게 초기세대를 갖는 것과는 차별화가 된다. 제안한 방식의 유용성을 확인하기 위하여 잡음이 없는 경우와 백색 가우시안 잡음을 첨가한 경우에 일반적인 GA 방식과 시뮬레이션을 통하여 성능을 확인하였다. 시뮬레이션 결과 제안한 방식은 잡음이 없는 경우와 잡음을 첨가한 경우에 수렴율이 각각 99%, 82%로 일반적인 GA 방식보다 우수함을 확인하였다.

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비대칭 격자구조에 기초한 플라즈마 편광 빔 분리기의 구현 (Implementation of Plasmonic Polarization Beam Splitter based on an Asymmetric Grating Profile)

  • 호광춘
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제24권2호
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    • pp.155-160
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    • 2024
  • 편광 선택적 빔 분리 격자는 수많은 광학 정보처리 시스템에서 널리 사용되고 있다. 본 논문에서는 고효율 플라즈마 편광 빔 분리기 (PBS)를 설계하기 위하여 Littrow 구조에서 Ag 금속 층으로 구성된 소자를 구현하였다. 구현한 PBS는 투과되는 0차 TE 편광과 반사되는 0차 TM 편광에서 높은 회절효율을 달성할 수 있도록 격자깊이 및 격자 비율을 정확한 모드 전송선로 이론 (Modal Transmission-Line Theory)을 사용하여 최적화하였다. 최적화된 결과로부터 PBS는 입사 파장과 각도에 대한 광대역 특성의 장점을 가지고 있으며, TE, TM 편광 모두에 대하여 95% 보다 높은 효율을 나타내었다. 그러므로, 높은 흡광비를 갖는 이 고효율 PBS 광대역 격자는 우수한 광 회절 장치로 사용될 수 있다.

하향링크 다중 사용자 MIMO 시스템에서의 Zero-Forcing 빔 형성을 이용한 효과적인 사용자 선택 기법 (An Efficient User Selection Algorithm in Downlink Multiuser MIMO Systems with Zero-Forcing Beamforming)

  • 고현성;오태열;최승원
    • 한국통신학회논문지
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    • 제34권6A호
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    • pp.494-499
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    • 2009
  • 본 논문에서는 하향링크 다중 사용자 Multiple Input Multiple Output (MIMO) 채널 환경에서 시스템 용량을 최대화시키기 위한 효과적인 사용자 선택 기법에 대해서 논의한다. 본 논문에서 제안하는 방법은 사용자 채널 파워와 채널 간의 각도를 이용하여 최적의 사용자 집단을 선택하는 새로운 방법이다. 이 방법은 SUS 방법에 비해 허용 상관도 값을 별도로 생각하지 않아도 되기 때문에 간단한 방법이며, 시스템 성능을 최대화시키는 사용자들을 찾는 방법이기 때문에 향상된 성능을 보인다.

공간 다중화 해양 통신 시스템에서 채널 특성을 고려한 자원 할당 기법 (A Resource Allocation Scheme in Spatial Multiplexing Marine Communication Systems Considering Channel Characteristics)

  • 차원정;이길수;남유진;이성로;정민아;소재우
    • 한국통신학회논문지
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    • 제39C권7호
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    • pp.528-537
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    • 2014
  • 조선 산업과 IT의 융합으로 인해 선박에서의 데이터 사용량이 계속적으로 증가할 것으로 예상됨에 따라, 많은 양의 데이터를 처리하기 위한 여러 무선통신 기술들이 논의되고 있다. 특히 다중 안테나 시스템은 높은 수율을 제공할 것으로 기대되는 기술 중 하나이다. 본 논문에서는 공간 다중화 해양 통신 시스템에서 채널 특성과 기지국의 빔 전송 각도를 고려하여 기지국이 서비스 할 선박을 선택하는 알고리듬을 제안한다. 무선 채널의 클러스터링 특성을 이용하여 선박이 수신 받는 신호를 최대화하는 방식으로 시스템의 수율을 증가시켰다. 또한 빔 간섭이 큰 선박을 제외하고 선택하는 방식으로 선박 선택에 걸리는 시간을 단축시켰다. 제안하는 알고리듬의 성능 분석을 위해 모의실험 한 결과, 제안하는 알고리듬의 수율은 전수조사 알고리듬과 근사하지만 연산의 복잡성은 크게 줄어드는 것을 확인할 수 있다.

화학적 빔 에피탁시에 의한 평면구조에서의 InP/InGaAs 다층구조의 선택적 영역 에피 성장 (Selective Epitaxy Growth of Multiple-Stacked InP/InGaAs on the Planar Type by Chemical Beam Epitaxy)

  • 한일기;이정일
    • 한국진공학회지
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    • 제18권6호
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    • pp.468-473
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    • 2009
  • Chemical beam epitaxy 성장법으로 InP/InGaAs 다층구조의 선택적 영역 에피성장 (selective area epitaxy)을 하였다. <011> 방향에 평행한 직선패턴에서는 선폭이 작아지고, <01-1> 방향에 평행한 직선패턴에서는 선폭이 증가하는 현상이 나타났는데 이는 InGaAs의 <311>A와 B면이 <01-1> 방향에 평행한 직선패턴에서 성장되었기 때문으로 설명되었다. 성장속도가 $1\;{\mu}m/h$인 조건에서 5족 가스의 압력이 감소할수록 (100) 면 위에서 평평한 에피층이 성장되었는데 이는 5족 가스의 과포화현상에 의한 3족 원소의 표면이동으로 설명하였다.

수직성장된 탄소나노튜브의 선택적 패터닝 (Laser Patterning of Vertically Grown Carbon Nanotubes)

  • 장원석
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제36권12호
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    • pp.1171-1176
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    • 2012
  • 실리콘 기판 위에 플라즈마 기상층착법을 이용하여 합성된 탄소나노튜브를 화학적인 방법이나 전자빔 혹은 이온빔과 같은 진공 챔버 내에서의 공정없이 펨토초레이저를 이용하여 선택적으로 패터닝 하는 방법을 구현하였다. 플라즈마 기상층착법으로 합성된 탄소나노튜브는 수직성장이 가능하며 탄소나노튜브 간의 간격을 조절하여 성장이 가능하다. 이러한 장점으로 전계방출소자, 바이오센서 등의 응용을 위하여 이용되는 합성 방법이다. 이러한 응용을 위하여 선택적으로 나노튜브를 제거하고 탄소나노튜브 끝의 촉매금속을 제거하는 것이 응용의 효율을 높이는데 매우 중요하다. 본 연구에서는 탄소나노튜브의 전기적, 구조적 특성에 영향을 줄 수 있는 화학적인 방법을 사용하지 않고 펨토초레이저를 사용하여 패터닝과 촉매금속을 제거하는 방법을 구현하였다.