• 한국정보통신학회논문지
• /
• 제11권2호
• /
• pp.280-286
• /
• 2007

본 논문에서는 송신 및 수신 다이버시티(diversity) 기법을 적용하는 OFDM 통신 시스템에 서의 위상잡음에 의한 영향을 분석하였다. OFDM 시스템은 위상잡음에 매우 민감한 특성을 가지는데 반송파 간섭 및 시스템 잡음의 증가를 초래함으로서 전체적인 시스템의 성능열화 현상이 나타나게 된다. 따라서 이러한 위상잡음의 영향을 분석하기 위하여 위상잡음의 분포특성 및 그 크기 정도를 모델링하고 이러한 위상잡음의 특성에 따라 어느 정도까지 시스템 성능이 열화 되는지를 고찰하였다. 이러한 열화 현상은 송수신 다이버시티 구조에 따라 달라지는데 일반적으로 비교적 간단히 구현할 수 있는 2개의 송신 및 수신안테나를 쓰는 경우와 2개의 송신 안테나 다이버시티 기법만을 적용한 경우, 그리고 다이버시티 기법을 적용하지 않았을 때의 시스템 성능에 관하여 비교하고 분석하였다.

• 한국정보통신학회논문지
• /
• 제11권9호
• /
• pp.1658-1664
• /
• 2007

OFDM 시스템은 고속 데이터 전송 능력 및 효율적인 주파수 대역 이용 특성 때문에 그 활용 가능성이 날로 커지고 있다. 그러나 OFDM 시스템은 고속 이동시 도플러 주파수 확산에 민감한 특성을 보이는데 도플러 영향정도에 따라 직교성 상실에 의한 반송파 간섭 및 전체적인 시스템 잡음의 증가를 초래할 수 있다. 따라서 시스템에서의 이러한 도플러 영향을 분석하기 위하여 도플러 확산 모델 및 그 정도에 따른 시스템 성능의 열화정도를 분석하였다. 특히 본 논문에서는 비교적 간단한 송신 및 수신 다이버시티 적용 시스템에서의 도플러 영향에 의한 성능열화 정도를 분석하였다. 이러한 열화 현상은 송수신 다이버시티 구조에 따라 달라지는데 일반적으로 비교적 간단히 구현할 수 있는 2개의 송신 및 수신안테나를 쓰는 경우와 2개의 송신 안테나 다이버시티 기법만을 적용한 경우, 그리고 다이버시티 기법을 적용하지 않았을 때의 시스템 성능에 관하여 비교하고 분석하였다.

• 한국정보통신학회논문지
• /
• 제9권3호
• /
• pp.510-515
• /
• 2005

도플러 확산은 송수신단의 이동에 따라 발생하며 송수신단의 상대적인 위치 및 이동속도에 따라 도플러 주파수 변이 정도가 다르게 나타난다 본 논문에서는 앞으로 폭 넓게 활용될 것으로 예상되는 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 통신방식을 적용했을 경우를 가정하여 다양한 무선채널에서의 도플러 확산에 의한 성능 열화 현상을 안테나 다이버시티(diversity) 효과를 활용하여 어느 정도까지 개선할 수 있는지를 분석하였다. 이를 위하여 다양한 무선채널 모델을 설정하고 도플러 확산에 따른 SIR(Signal to interference) 값 및 SIR을 고려한 effective SNR을 계산하였다. 이러한 결과들을 바탕으로 도플러 확산 정도에 따른 다이버시티 효과를 구체적으로 분석하기 위하여 수신단에서의 BER 개선 정도를 고찰하였다.

• 정보와 통신
• /
• 제18권6호
• /
• pp.119-125
• /
• 2001

1990년 초반부터 송신 다이버시티에 대한 연구가 있어 왔다. 1990년 후반부터는 송수신 다이버시티에 대한 실용적인 결과가 부호 이론과 접목이 되면서 나오기 시작한다. 그 중에서 매우 유용한 결과인 Space-Time 부호에 대하여 다룬다. 본 논문에서는 직교 Space-Time block code. Layered Space-Time processing, 그리고 Space-Time trellis Coding의 세 가지로 분류하여 내용을 정리한다.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제29권8C호
• /
• pp.1040-1046
• /
• 2004

BLAST-OFDM 시스템은 미래 이동통신 시스템에서 고속의 멀티미디어 데이터 서비스를 위한 효율적인 전송기술이다. 본 논문에서는 BLAST-OFDM 시스템에 적용 가능한 선형 사전부호화 기법 및 전송 다이버시티를 극대화하기 위한 안테나-부채널 할당 알고리듬을 제안하였다. 제안된 알고리듬은 임의의 송수신 안테나 셋에 대하여, 최대한의 공간 다이버시티 이득과, 인터리빙 주파수 다이버시티 이득을 얻을 수 있다. 특히, 제안된 사전부호화 방식은 정보 심볼 서브셋을 과잉 없는 선형 성상 구조를 통하여 분산하고 있으므로 기존의 다른 부호화 기법과는 달리 데이터 전송률의 손실을 가져오지 않는다. 제안된 알고리듬을 적용할 경우 기존의 BLAST-OFDM 대비 4-5㏈ 이상의 성능 개선이 있음을 증명하였다.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제37권3A호
• /
• pp.135-140
• /
• 2012

이 논문은 순환 지연 다이버시티 OFDM 시스템의 성능을 향상시키기 위하여 주파수 다이버시티를 적용하는 알고리즘을 제안한다. OFDM 시스템에서 주파수 다이버시티 적용은 동일한 심볼을 상관관계가 없는 부반송파로 반복 전송하는 것으로 수행되며, 반복 전송 회수에 비례하여 변조 레벨을 증가시켜서 종래의 전송 시스템의 성능과 비교한다. 이 방법은 순환 지연 다이버시티 알고리즘과 같이 송신기 개수가 많아짐에 따라 수신기에서 부가적인 특별한 하드웨어가 필요하지 않다는 동일한 장점이 있게 되며, 성능 시험을 위해서 다중 송수신 안테나 환경하에서 모의 실험을 수행하였다. 제안하는 알고리즘은 종래의 순환 지연 다이버시티를 활용한 OFDM 시스템과 비교하여 저밀도 변조 레벨에서 성능 향상이 현저함을 보여준다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
• /
• 한국해양정보통신학회 2001년도 춘계종합학술대회
• /
• pp.191-196
• /
• 2001

본 논문은 광대역 무선통신환경에서 3GCPP(3.4 Generation Partnership proiect)에 기반한 비동기 IMT-2000 시스템의 송수신 시스템을 구성하여 기지국의 수신성능을 분석하였다. 적용된 시스템은 이동국과 기지국간의 Uplink 채널 환경을 고려하였으며, 기지국의 수신신호는 다중경로 페이딩(Multi-path Fading)과 다중접속간섭(Mult Access Interference : MAI)의 영향으로 성능이 열화되며 이에 대한 대책으로 Array 안테나를 채용하였을 경우와 MRC-Diversity(Maximal Combing Diversity)를 채용하였을 경우의 수신성능을 동일한 환경에서 비교 분석하였다. 본 논문에서 적용한 Array 안테나는 수신 신호의 방향에 파라 적응적으로 추적하여 수신 SNR(Singnal-to-Noise power Ratio)을 최대로 형성하여 시스템의 성능을 개선하는 기법이며, 안테나의 방향성(Directivity : =2.67을 이용하는 3-element Array 안테나를 채용하였다. 최대비 합성 다이버시티 기법은 다이버시티 기법 중 수신효율이 가장 좋으며 가지수(L=2)를 함수로 사용하였다. 성능분석 결과 다중경로 페이딩과 다중접속간섭 환경에서 최대비 합성 다이버시티 기법이 Array 안테나보다 약 Eb/No=4[dB]정도 수신효율이 우수하였다.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제33권6C호
• /
• pp.429-437
• /
• 2008

셀룰러 환경에서 전송 효율을 향상시키기 위하여 일반적으로 사용되는 다중 안테나 (multiple-input multiple-output: MIMO) 시스템은 공간 다중화 (spatial multiplexing: SM) 기법과 공간 다이버시티 (spatial diversity) 기법으로 구분된다. 이러한 MIMO 시스템은 셀룰러 환경에서 단말기가 셀 경계로 이동할수록 인접 셀로부터 오는 간섭 신호의 영향을 받게 되어 심각한 성능 열화를 겪게 된다. 따라서 MIMO 시스템의 전송 효율을 증대시키기 위하여 채널 환경에 적합한 송신 기법과 함께 셀 경계에서의 인접 셀 간섭을 효과적으로 제거할 수 있는 수신 기법의 활용은 매우 중요하다. 본 논문에서는 $M_T$개의 송신 안테나와 $M_R$개의 수신 안테나를 갖는 하향 링크 MIMO 시스템의 전송 효율 증대를 위하여 채널 환경에 따라 공간 다중화 및 공간 다이버시티를 이용한 적응적 송신 방법을 사용하곡 공간 다이버시티가 적용될 경우 MRC (maximal ratio combining) 기법과 ISD (intercell spatial demultiplexing) 기법을 적응적으로 사용하기 위한 선택 기준과, 적응적인 송수신 방식 적용시의 성능 이득을 산출한다. 단말기가 기지국 근처에 위치하여 높은 SIR (signal-to-interference ratio)을 가질 경우에는 공간 다중화를 이용한 송신 기법과 함께 SD (spatial demultiplexing) 수신 기법을 사용하고, 셀 경계와 같이 낮은 SIR을 가질 경우에는 공간 다이버시티를 이용한 송신 기법과 함께 기존의 MRC 수신 방식과 $M_R-1$개의 인접 셀 간섭 신호 성분들을 제거할 수 있는 ISD 수신 방식을 적응적으로 사용함으로써 시스템 전송 효율을 향상시킬 수 있는 방안을 제시한다. 제안한 송수신 방식의 성능을 검증하기 위하여 $M_R{\times}M_T$ MIMO 시스템에서 각각의 송수신 방식에 따른 수신 신호의 유효 신호 대 간섭 비의 확률 밀도 함수를 유도하곡 이를 활용하여 평균 유효 신호 대 간섭 비와 전송 효율을 산출하며, 모의실험 결과와의 비교를 통해 검증한다.

• 한국정보통신학회논문지
• /
• 제19권3호
• /
• pp.507-513
• /
• 2015

본 논문은 최대 32개의 송수신 안테나를 사용하는 준직교 공간시간 블록부호 (QOSTBC) 를 적용한 대규모 MIMO 시스템을 제안한다. QOSTBC 는 전송율 및 복호 복잡성에 있어서 장점을 가지고 있으며 2개 이상의 송수신 안테나를 적용한 MIMO 시스템에서는 중요한 전송다이버시티 기술이다. 대규모 MIMO 는 매우 많은 송수신 안테나를 적용한 MIMO 시스템이며 최소한 15개 이상의 안테나를 적용하여야 한다. 본 논문은 다양한 안테나 구성 ($2{\times}2$, $4{\times}4$, $8{\times}8$, $16{\times}16$, $32{\times}32$) 으로 QOSTBC를 적용한 대규모 MIMO를 제안하며 BPSK 변조를 적용하여 성능을 분석하였다. 기존 대규모 MIMO 시스템과 비교하여 QOSTBC를 적용한 대규모 MIMO 에서는 송수신 안테나 개수 증가에 따른 다이버시티 이득이 증가하면서 높은 성능 개선 효과를 확인할 수 있었다.

• 한국멀티미디어학회:학술대회논문집
• /
• 한국멀티미디어학회 2001년도 춘계학술발표논문집
• /
• pp.256-260
• /
• 2001

본 논문은 광대역 무선통신환경에서 3GPP(3rd Generation Partnership Project)에 기반한 비동기 IMT-2000 시스템의 송수신 시스템을 구성하여 기지국의 수신성능을 분석하였다. 이동국과 기지국간의 Uplink 채널 환경을 고려하였으며, 기지국의 수신신호는 다중경로 페이딩(Multi-path Fading)과 다중접속간섭(Mult Access Interference : MAI)의 영향으로 성능일 열화된다. 이에 대한 대책으로 Array 안테나를 채용하였을 경우와 MRC-Diversity(Maximal Combining Diversity)를 채용하였을 경우의 수신성능을 동일한 환경에서 비교 분석하였으며, 각각의 시스템에 간섭제거기를 직렬로 비교분석하였다. 본 논문에서 적용한 Array 안테나는 수신 신호의 방향에 따라 적응적으로 추적하여 수신 SNR(Singnal-to-Noise power Ratio)을 최대로 형성하여 시스템의 성능을 개선하는 기법이며, 안테나의 방향성(Directivity :D=2.67)을 이용하는 3-element Array 안테나를 채용하였다. 최대비 합성 다이버시티 기법은 다이버시티 기법 중 수신효율이 가장 좋으며 가지수(L=2)를 함수를 사용하였다. 성능분석 결과 다중경로 페이딩과 다중접속간섭 환경에서 최대비 합성 다이버시티 기법이 Array 안테나보다 수신효율이 우수하였다.