• The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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• v.34 no.12C
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• pp.1184-1191
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• 2009

We aim at frequency offset estimation for IEEE 802.15.4a ranging systems, where an impulse-radio ultra-wideband (IR-UWB) signal is exploited, By incorporating the property of the ternary code in the preamble, we derive a simplified maximum-likelihood (ML) estimation of the frequency offset. In addition, a closed form estimator for implementation is investigated. Simulation results and theoretical analysis verify our estimators in IEEE 802.15.4a IR-UWB packet-based ranging systems.

• The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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• v.23 no.5
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• pp.1270-1281
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• 1998

Frequency offset in an orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) system is known to cause the inter-channel interference (ICI), amplitude and phase distortion of a received signal, resulting in a severe performance degradation of the total system. In this paper, we propose an improved pilot-based masimum likelihood frequency offset estimation technique, which uses the predefined sync-subchannels, and derive the error performance of the proposed frequency offset estimator analytically. The proposed technique improves the performance of the frequency offset estimator by adding up the frequency offset caused by coherent phase changes and averaging out the effect caused by random phase error. It is confirmed by computer simulations that the upper bound of error variance for the proposed frequency offset estimator analytically derived in this paper is correct, and that the proposed estimator has better performance than the previous ones in terms of error variance, tracking range, and time-varying characteristics of a channel.

• The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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• v.32 no.5A
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• pp.484-489
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• 2007

The main disadvantage of orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) systems is its sensitivity to carrier frequency offset and timing offset. This paper proposes a simple way of improving the performance of the integer frequency offset (IFO) estimator in OFDM-based digital video broadcasting (DVB) system. By modifying the conventional maximum likelihood (ML) estimator to have multi-stage estimation strategy, IFO estimator is derived. Simulations indicate that the proposed IFO estimator works robustly with reduced computational burden when compared to ML estimator.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• 2004.11a
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• pp.181-183
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• 2004

본 논문은 패킷 방식의 OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 시스템에서 등화기 출력과 비터비 복호기 출력을 이용한 잔존 주파수 옵셋 추정 법을 제안한다 패킷 방식의 OFDM에서는 패킷의 앞 부분의 훈련열을 이용하여 한번 추정하기 때문에 시간이 지남에 따라 추정 오차에 의한 위상 회전이 축적된다. 이러한 위상 회전의 축적을 막기 위해 등화기 출력과 비터비 복호기의 출력에서 잔존 주파수 옵셋을 추정하여 매 심볼마다 보상한다. 잔존 주파수 옵셋의 추정은 먼저 첫 번째 심복의 등화기 출력과 그것의 비터비 복호기 출력 사이에서 위상차를 구한다. 두 번째 심복의 위상차도 처음 심복과 같은 방법으로 구한다. 두 번째 구한 위상차는 이전 심볼의 위상차에서 잔존 주파수 옵셋의 영향이 더해져 있다. 이득 두개의 위상차의 차로부터 잔존 주과수 옵셋을 구할 수 있다. 이 방법은 전송된 데이터를 사용하여 추정하기 때문에 추가적인 훈련열을 사용하지 않고 매 심볼마다 보상을 할 수 있다는 장점이 있다.

• Proceedings of the IEEK Conference
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• 2001.09a
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• pp.837-840
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• 2001

주파수 추정 알고리즘의 경우 기존에 제안된 방법들 중에서 ML방법은 계산상 너무 복잡하고 구현하기 힘들며, 준-ML 방법들은 이론적인 방법과 비교해 볼 때 다소 단순하긴 하나 역시 구현상의 문제가 따른다. 따라서 본 논문에서는 BWLL환경에 적용할 수 있는 단순하면서도 구현이 용이한 주파수 추정방법을 제안한다. 본 논문에서 제안하는 주파수 추정기는 V&V 위상추정기를 기초로 한다. 성능분석 결과 본 논문에서 제안한 알고리즘을 이용할 경우 최대로 정규화된 심벌율의 0.5%까지 조정이 가능하다. 따라서 아날로그 영역에서의 거친 주파수 조절과정에서 다소 많은 잔류 주파수옵셋이 존재하여도 주파수 복구가 가능하다.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• 2013.06a
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• pp.223-224
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• 2013

본 논문은 차등 위상 편이 변조(DPSK) 시스템에서 파일럿 없이 주파수 추정하는 기법을 제안한다. 제안하는 주파수 동기오차 추정 방식은 파일럿을 사용하지 않고 DPSK 변조 방식에서 연속되는 신호의 차등 위상신호를 전송하는 특성을 사용하는 블라인드 기법이다. DPSK 신호의 위상 차분은 주파수 오차 추정을 실행 할 때 페이즈를 증가시켜 왜곡으로 작용하게 되는데, 본 논문에서는 간단한 상관기와 제곱기로 이러한 특성을 제거하여 주파수 추정 성능을 증가 시킨다. 알고리즘의 검증은 수식과 컴퓨터 시뮬레이션으로 수행한다.

• The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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• v.38C no.4
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• pp.365-370
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• 2013

In this paper, we propose robust blind estimators for the frequency offset of orthogonal frequency division multiplexing in non-Gaussian noise environments. We first propose a maximum likelihood (ML) estimator in non-Gaussian noise modeled as a complex isotropic Cauchy process, and then, a simpler estimator based on the ML estimator is proposed. From numerical results, we confirm that the proposed estimators are robust to the non-Gaussian noise and have a better estimation performance over the conventional estimator in non-Gaussian noise environments.

• The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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• v.34 no.4C
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• pp.424-429
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• 2009

This paper suggests an autocorrelation function (AF) based carrier frequency offset (CFO) estimator based on a training sequence in flat fading channels. The proposed CFO estimator has the reduced computational burdens in the calculation of the AF when compared to AF-based conventional frequency estimators. The simulation results show that the proposed estimator achieves a better performance than the existing estimators. Furthermore, the performance of the proposed method has been observed to lie close to the Cramer-Rao lower bound (CRLB).

• The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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• v.26 no.8A
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• pp.1298-1310
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• 2001

이 논문에서는 채널 상태가 천천히 변할 때, 직교 주파수 분할 다중화-부호분할 다중접속 시스템에 적합한 채널 추정 방법을 제안하고 성능을 분석한다. 제안한 채널 추정 방법은 시간과 주파수 영역 모두에 파일럿 심볼을 삽입하고, 이산 퓨리에 변환 후 영을 채워 넣는 방법을 이용한 내삽법으로 모든 부채널의 전달 함수를 얻는다. 또한 변환 영역에서 저대역 여파를 통해 받은 파일럿 신호에 존재하는 가산성 백색 정규 잡음의 영향을 상당히 줄일 수 있다. 이 때 저대역 여파기의 차단 주파수는 채널의 다중경로 수에 따라 정해진다. 같은 방법을 이용한 내삽법을 시간축으로 적용하여 시간에 따라 변하는 부채널의 채널 응답을 얻을 수 있다. 이 논문에서는 여러 가지 내삽법에 대한 평균 제곱 오차 성능을 수식적으로 제시한다. 제안한 저대역 여파를 결합한 내삽법을 쓰면 채널의 통계적 특성에 관한 정보 없이, 그리고 훨씬 적은 계산량으로 선형 최소 평균 제곱 오차 추정기와 비슷한 성능을 얻는다. 레일리 감쇄 채널에 대한 모의 실험을 통해 같은 비트 오류율에 대한 신호 대 잡음 비의 이득이 있음을 보인다.

• Journal of KSNVE
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• v.5 no.4
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• pp.453-460
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• 1995

본 논문에서는 정현파 소음을 제어하기 위한 filtered-x LMS에 바탕을 둔 새로운 적응 알고리듬을 제안하였다. 이러한 알고리듬은 두개의 연속적인 계수조정 식으로, 제어기의 계수를 조정한다. 서로 독립인 각 주파수별로 처리하기 때문에 빠른 수렴을 얻을 수 있다. 두번째식은 이차경로로 인한 위상지연을 추정한다. 정현 파 신호 주파수보다 4배 이상 빠른 표본화 주파수를 선택하여 추정된 위상지연 추정 값은 $2{\pi}f_0$만큼 오차를 나타내며, 이 값은 $\pi$2보다 작다. 정현파 신호의 주파수를 알면 이러한 오차는 $2{\pi}f_0$를 더함으로써 제거할 수 있다. 이러한 방법은 위상지연이 $\pi$2보다 큰 경우 수렴속도를 증가시킨다는 사실을 실험을 통하 여 알 수 있다. 추정된 위상지연은 제어기 계수값을 조정하는데 필요한 필터링된 참조신호를 발생시키믄데 사용된다. 참조신호의 위상지연이 각 주파수 성분별로 수행 되기 때문에, 콘볼루션 연산이 생략되어 계산량을 줄일 수 있다. 또한 연속적으로 위상지연을 추정하기 때문에 시변 상황에 적용이 가능하다. 조정식의 수렴조건을 유도하였다. 제안된 알고리듬은 제어기 계수를 추정하는데 바이어스가 없으며, 위상 지연추정을 위한 수렴상수의 최대허용치는 제어기계수에 대한 수렴상수에 반비례함을 이론적으로 분석을 통해 알 수 있다. 모의실험을 통하여 제안된 알고리듬이 filtered-x LMS 알고리듬에 바탕을 둔 다른 알고리듬보다 환경변화에 우수한 성능을 보임을 알 수 있다.