• 한국통신학회논문지
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• 제36권6C호
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• pp.403-411
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• 2011

본 논문에서는 주파수 선택적 페이딩 채널에서 (frequency selective fading channels) 인지 무선 통신을 위한 Alamouti 코딩 기반 협력 전송 기법을 제안한다. 제안한 기법은 시간 반전 연산과 (time-reversal operation) 공액 복소 연산을 (conjugate operation) 사용하는 기존 기법과 다르게 소스 노드에서의 간단한 심볼 조합을 통해 목적지 노드에서 Alamouti 부호 구조를 획득한다. 모의실험 결과를 통하여 제안한 기법의 다이버시티 이득 차수가 기존 기법의 다이버시티 이득 차수보다 높은 것을 확인한다.

• ETRI Journal
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• 제26권5호
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• pp.443-451
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• 2004

Since the publication of Alamouti's famous space-time block code, various quasi-orthogonal space-time block codes (QSTBC) for multi-input multi-output (MIMO) fading channels for more than two transmit antennas have been proposed. It has been shown that these codes cannot achieve full diversity at full rate. In this paper, we present a simple feedback scheme for rich scattering (flat Rayleigh fading) MIMO channels that improves the coding gain and diversity of a QSTBC for 2$^n$ (n=3, 4, ${\cdots}$) transmit antennas. The relevant channel state information is sent back from the receiver to the transmitter quantized to one or two bits per code block. In this way, signal transmission with an improved coding gain and diversity near to the maximum diversity order is achieved. Such high diversity can be exploited with either a maximum-likelihood receiver or low-complexity zero-forcing receiver.

• Journal of Communications and Networks
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• 제5권2호
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• pp.124-134
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• 2003

In this paper, we investigate the error probability performance of noncoherently detected orthogonal modulation combined with Alamouti space-time block coding. We find that there are two types of pair-wise error probabilities that characterize the performance. We employ methods that allow a direct evaluation of exact, closed-form expressions for these error probabilities. Theoretical as well as numerical results show that noncoherent orthogonal modulation combined with space-time block coding (STBC) achieves full spatial diversity. We derive an expression for approximate average bit error probability for-ary orthogonal signaling that allows one to show the tradeoff between increased rate and performance degradation.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제14권1호
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• pp.1-7
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• 2013

본 논문은 IEEE 802.15.4 표준 기반의 Multiple Inputs Multiple Output (MIMO) 시스템에 space-time block coding (STBC) - Alamouti scheme을 적용하는 기법을 제안한다. 제안된 기법은 IEEE 802.15.4 표준을 기반으로 하는 $2{\times}1$ MISO와 $2{\times}2$ MIMO에 적용되었다. Matlab을 이용한 모의 실험을 수행하였고, 그 결과를 기존의 IEEE 802.15.4 Single Input Single Output (SISO) system과 switching diversity $1{\times}2$ Single Input Multiple Output (SIMO)와 비교하였다. 모의 실험 결과 제안된 기법은 IEEE 802.15.4 SISO 및 switching diversity 방식에 비해 더 나은 Bit Error Rate (Ber) 성능을 보이는 것을 입증하였다.

• 정보처리학회논문지C
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• 제12C권5호
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• pp.673-678
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• 2005

Alamouti 공간시간부호(Space Time Coding)은 UMTS-WCDMA의 표준의 한 부분으로 제안되고 연구되고 있다. 그러나 지금까지 알려진 바로는 이 유명한 부호의 closed-form 비트 에러율(BER)에 대한 공식은 연구된 적이 없다. 본 논문에서는 시뮬레이션을 통한 성능 검증이 시간 소비를 방지하기 위하여 coherent BPSK로 변조된 데이터를 이용하여 시스템 성능 분석시 참고할 수 있는 BER 성능을 수식으로 유도하였다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제46권9호
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• pp.16-23
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• 2009

본 논문에서는 하나의 기지국, 세 개의 중계국, 하나의 수신국으로 이루어진 중계 기반 협동 시스템을 이용하는 새로운 분산 Alamouti 시공간 블록 부호화 기법을 제안하였다. 세 개의 중계국 중에서 선택한 두 개의 중계국과 통신이 이루어지도록 기지국은 두 개의 빔(beam)으로 구성된 array를 사용하는 개별적인 두 개의 안테나로 이루어졌다고 가정하였다. 첫 번째 시간 슬롯(slot) 동안, 기지국의 한 안테나로부터 전송된 개별적인 두 개의 신호가 하나의 중계국에 의하여 선택되고, 더해지고, 증폭되고, 수신국으로 보내진다. 이 전송 기법은 중계국과 수신국 사이의 채널에서 생성될 수 있는 새로운 분산 Alamouti 시공간 블록 부호를 나타낸다. 심벌의 등가 행렬 표현을 이용하여 처노프(Chernoff) 상계(upper bound) 쌍 오류 확률(PEP)의 관점에서 제안된 시공간 블록 부호의 성능을 분석하였다 또한, 수신 신호 성능 관점에서 기지국의 두 개의 안테나 사이의 전력 배분에 따라 결정되는 계수 $\alpha$의 효과를 평가하였다. 컴퓨터 모의실험을 통하여 $\alpha$의 값이 $\frac{2}{3}$일 때에만 세 개의 중계국에서의 수신 신호가 같은 분산을 갖는다는 것을 확인할 수 있었다. 결과적으로 수신국에서 더 나은 성능을 얻을 수 있었다. 이 분석 결과를 통하여 제안된 기법을 이용할 경우 기존의 기법에 비하여 중계국에서의 다이버시티 이득, PEP, 복잡성 관점에서 뛰어난 성능을 얻을 수 있다는 것을 확인할 수 있었다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제13권4호
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• pp.1961-1974
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• 2019

In this letter, a harmonic-mean-based dual-antenna selection scheme at relay node is proposed in two-way relaying networks (TWRNs). With well-designed distributed orthogonal concatenated Alamouti space-time block code (STBC), a dual-antenna selection problem based on the instantaneous achievable sum-rate criterion is formulated. We propose a low-complexity selection algorithm based on the harmonic-mean criterion with linearly complexity $O(N_R)$ rather than the directly exhaustive search with complexity $O(N^2_R)$. From the analysis of network outage performance, we show that the asymptotic diversity gain function of the proposed scheme achieves as $1/{\rho}{^{N_R-1}}$, which demonstrates one degree loss of diversity order compared with the full diversity. This slight performance gap is mainly caused by sacrificing some dual-antenna selection freedom to reduce the algorithm complexity. In addition, our proposed scheme can obtain an extra coding gain because of the combination of the well-designed orthogonal concatenated Alamouti STBC and the corresponding dual-antenna selection algorithm. Compared with the common-used selection algorithms in the state of the art, the proposed scheme can achieve the best performance, which is validated by numerical simulations.

• 한국통신학회논문지
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• 제38C권4호
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• pp.394-401
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• 2013

최근 해상통신시스템의 성능개선을 위한 연구가 활발히 진행되고 있다. 해상통신시스템의 전송 신뢰도 향상을 위해 본 논문에서는 다중안테나 재전송 기법을 고려하였다. 해상통신 환경 특히 조난을 당한 선박의 경우 무선채널은 변화가 상대적으로 적은 환경으로 재전송에 의해 시간 다이버시티를 얻기 어려운 환경이다. 전송 신뢰도 향상을 위해 재전송이 불가피한 환경이라면 별도의 다이버시티를 얻을 수 있는 방식이 필요하다. 본 논문에서는 다중안테나를 사용하는 해상통신시스템에서 Alamouti 방식의 신호를 구성하여 재전송하는 방식을 제안하고, 비트오류확률과 패킷 수율 향상을 위해 최적의 재전송 신호 우선순위를 정하는 기준을 제시하였다. 제안한 방식은 Alamouti 방식의 재전송 신호를 랜덤하게 선택하는 방식과 단순하게 동일 신호를 재전송하여 Chase Combining을 수행하는 기존의 방식에 비해 비트오류확률과 패킷 수율 성능에서 이득을 얻음을 확인하였다. 제안한 방식은 해상통신 특히 조난 상황에 긴급 정보를 신뢰도 높게 전송하는 것이 필요한 환경에 매우 적합한 방식으로 판단되며, 최근 활발히 논의되고 있는 해상통신시스템의 성능개선에 적용이 가능한 기술로 기대된다.

• 한국통신학회논문지
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• 제30권7C호
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• pp.617-623
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• 2005

본 논문은 QAM 변조방식과 준정지 Rayleigh 페이딩 채널 환경에서 3개의 송신 안테나를 사용할 경우 추가로 주파수 대역을 사용하지 않고 최대 다이버시티 이득을 획득하는 새로운 시공간블록부호들을 제안한다. 이 제안된 부호들은 기존의 A-ST-CR 부호와 같이 성상 회전 선부호기와 Alamouti 부호를 적절히 직렬 연접하여 구성된다. 전산 실험 결과, 이 부호들은 모두 기존의 ST-CR 부호보다 높은 코딩 이득을 획득하고, 특히 제안된 부호들 중 가장 좋은 성능을 보이는 부호는 QPSK와 16-QAM 변조방식을 사용할 경우 평균 심벌오율 10$^{-5}$에서 기존의 ST-CR 부호에 대하여 각각 약 1.5dB와 3dB 코딩 이득의 성능 향상을 보인다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2004년도 학술대회지
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• pp.596-599
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• 2004

We propose an Alamouti-like scheme for combining space-time block coding with single-carrier frequency-domain equalization(SC-FDE) in fixed broadband wireless access environment. With two transmit antennas, the scheme is shown to achieve significant diversity gains at low complexity over frequency-selective fading channels