• 한국통신학회논문지
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• 제38B권3호
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• pp.216-221
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• 2013

본 논문에서는 massive MIMO(Multiple-Input Multiple-Output) 시스템의 채널 특성 분석을 위해, 3차원 레이트레이싱 기반 무선 채널 시뮬레이터인 Wireless Insite를 이용하여, 마이크로셀 환경에서 수평으로 선형 배열된 4개와 128개의 이중 편파 안테나 (dual polarized antenna)로 구성된 송신 배열 안테나 시스템의 각도 확산(angular spread), 교차 편파 식별도(cross polarization discrimination, XPD), 그리고 지연 확산(delay spread) 특성을 비교 분석하였다. 시뮬레이션 및 분석을 통해 128개의 안테나 원소로 구성된 massive MIMO 시스템의 각도확산과 지연 확산은 4개의 안테나 원소로 구성된 MIMO 시스템 보다 작아지고 교차 편파 식별도는 커진다는 것을 확인하였다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제17권5호
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• pp.79-84
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• 2017

본 논문은 다중 경로 다중입력 (Multiple-input multiple-output : MIMO) 채널에서 space alternating generalized expectation-maximization(SAGE) 알고리즘을 이용하여 채널 파라미터 추정 성능을 확인한다. 성능을 비교하기 위해 781 대역의 제주도 측정지역에서의 채널 파라미터로부터 시변 채널 환경 채널 파라미터 추정을 SAGE 알고리즘을 통해 추정하고 원본 데이터와 비교한다. 이를 통해 SAGE 알고리즘의 성능을 확인할 수 있으며 일반적인 파라미터 계산보다 SAGE 알고리즘을 통해 추정하는 것이 지연 확산(Delay Spread), 도래각 확산(Arrive of Angular Spread)이 적어 정확 측면에서 성능이 뛰어나고 안정적이다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2003년도 하계종합학술대회 논문집 I
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• pp.286-289
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• 2003

In this paper, the performance of W-CDMA system with smart antenna is analyzed for angular spread in spatio-temporal wideband vector channel. We consider correlation between any two elements of antenna array, the angle spread of multipath, and structure of antenna array in this channel model. And each multipath is assumed as a reflective wave from only one direction. Several multipaths within one chip are distinguished into each one and the strongest signal is selected. As a result, the performance of the W-CDMA system with smart antenna in spatio-temporal wideband vector channel has been considerably improved in proportion to the increase of angular spread.

• 한국전자파학회논문지
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• 제14권5호
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• pp.527-535
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• 2003

본 논문에서는 기지국에 스마트 안테나를 적용한 광대역 CDMA 시스템 의 성능을 각도퍼짐(angular spread)에 따라 분석하였다. 채널모형은 광대역 다중경로 실측 채널인 JTC 채널모형에 클러스터링(clustering) 개념을 도입한 채널모형을 적용하였다. 즉 광대역 다중경로 실측 채널모형인 JTC 채널모형을 사용하여 시간정보를 고려하였으며, 여기에 공간정보를 나타내기 위하여 클러스터들의 각도퍼짐이 고려된 배열응답벡터(array response vector)를 삽입하여 실제 환경에 보다 근접한 채널 환경에서 광대역 CDMA 시스템의 성능을 분석하였다. 광대역 CDMA의 경우에는 칩 구간(chip duration)이 보다 짧기 때문에 다중경로 현상이 협대역의 경우와는 다르다. 본 논문에서는 한 칩 구간 내에 들어오는 다중경로 성분을 분리하여 가장 큰 신호 성분만을 찾아내어원하는 사용자의 신호로 사용하는 방법으로 모의실험을 실행하였다. 모의실험 결과, 광대역 다중경로 실측 채널에서 2D-RAKE 수신기를 적용한 광대역 CDMA 시스템의 성능이 전통적인 RAKE 수신기를 사용했을 때보다 우수하다는 것을 알 수 있었으며, 또한 클러스터의 각도퍼짐이 커질수록 이에 비례한 이득이 발생됨을 알 수 있었다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제12권2호
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• pp.181-188
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• 2012

본 논문은 국내 781MHz 대역에서 실외 다중경로 환경을 고려한 MIMO 채널 측정을 통해, 측정 데이터를 분석하고 채널 파라미터를 도출하였다. 781MHz는 현재 DTV 시스템이 동작하는 주파수 대역이나, 머지않아 신규 이동통신 주파수 대역으로 할당될 예정이다. 781MHz는 기존 900MHz 이동통신 시스템의 채널특성과 유사할 것으로 보이지만 이동통신망으로 연구된 사례가 미비하기 때문에 신호전달 과정의 채널특성 연구가 필요하다. 현재 운용되고 있는 DTV 방송과 혼신을 피하기 위하여 제주도 인근 도심/교외지역에서 한국전자통신연구원의 사운더와 $4{\times}4$ 안테나로 채널특성을 측정하였다. 측정된 데이터를 바탕으로 Path Loss, Delay Spread, Angular Spread, K-factor 등의 채널 파라미터들을 도출하였다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2004년도 하계종합학술대회 논문집(1)
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• pp.83-86
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• 2004

In this paper, the performance of wideband CDMA system with smart antenna is analyzed for different bandwidth(1.25MHz, 2.5MHz, 5MHz) and angular spread at base station. In detail, the spatio-temporal wideband multipath vector channel model is proposed. And the received signals in 2D-RAKE receiver are rigorously analyzed in proposed vector channel model. We consider the effect of correlation between any two elements of antenna array. Several multipahts within one chip are distinguished into each one and the strongest signal is selected as a desired one. As a result, the performance of W-CDMA system with smart antenna in spatio-temporal wideband vector channel has been improved in proportion to the increase of angular spread and bandwidth.

• 한국통신학회논문지
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• 제31권8A호
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• pp.752-759
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• 2006

본 논문에서는 광대역 이동통신 환경에서 대표적인 초 분해능 방향 탐지 알고리즘들의 도래각 추정 성능을 비교, 분석한다. 먼저, 이동통신 환경에서 발생하는 angular spread 현상을 고찰하고 광대역 OFDMA 신호의 벡터채널 모델을 유도한다. 또한, OFDMA 스마트 안테나 시스템을 위한 방향 탐지 시스템의 구조를 제시하고 광대역이동통신 환경에서 WiBro 시스템을 목표 시스템(target system)으로 설정하여 초 분해능 방향 탐지 알고리즘의 도래각 추정 성능을 시뮬레이션을 통해 비교, 분석한다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2002년도 추계공동학술대회논문집
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• pp.169-174
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• 2002

방향구속 전력최소화법(Directionally Constrained Minimization of Power : DCMP)과 제로포싱방법(Zero Forcing : ZF)은 어레이 안테나에 수신된 신호들로부터 채널응답 백터인 Spatial Signature를 추정하고, 이를 이용하여 최적웨이트(Optimal Weight)를 결정함으로써 어레이 출력SINR(Signal to Interference plus Noise Ratio)을 향상시킬 수 있는 알고리즘들로 알려져 있다. 본 논문에서는 이 동국 주변에서 다중산란된 수신신호들이 어레이 안테나에 수신되는 환경에서 DCMP와 ZF방법의 성능을 분석하였다. 이를 위하여 ESPRIT를 이용하여 수신신호들의 도래각(Direction of Arrival: DOA)과 확산각도(Angular Spread: AS)를 추정하여 Spatial Signature를 구한 후, 그 결과치를 이용하여 DCMP와 ZF방법으로 어레이 출력신호를 합성하였다. 모의 실험을 통하여 어레이 출력 SINR 성능을 평가하고 이론저거 성능결과와 비교하였다.

• 한국항해항만학회지
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• 제26권5호
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• pp.543-548
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• 2002

방향구속 전력최소화법(Directionally Constrained Minimization of Power; DCMP)과 제로포싱방법(Zero Forcing; ZF)은 어레이 안테나에 수신된 신호들로부터 채널응답 벡터인 Spatial Signature를 추정하고, 이를 이용하여 최적웨이트(Optimal Weight)를 결정함으로써 어레이 출력 SINR(Signal to Interference plus Noise Ratio)을 향상시킬 수 있는 알고리즘들로 알려져 있다. 본 논문에서는 이동국 주변에서 다중산란된 수신신호들이 어레이 안테나에 수신되는 환경에서 DCMP와 ZF방법의 성능을 분석하였다. 이를 위하여 ESPRIT를 이용하여 수신신호들의 도래각(Direction of Arrival; DOA)과 확산각도(Angular Spread; AS)를 추정하여 Spatial Signature를 구한 후, 그 결과치를 이용하여 DCMP와 ZF방법으로 어레이 출력신호를 합성하였다. 모의 실험을 통하여 어레이 출력 SINR성능을 평가하고 이론적 성능결과와 비교하였다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제11권10호
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• pp.4759-4780
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• 2017

Full Dimension multiple input multiple output (FD-MIMO) architecture employs a planar array design at the Base Station (BS) to provide high order multi-user MIMO (MU-MIMO) via simultaneous data transmission to large number of users. With FD-MIMO, the BS can also adjust the beam direction in both elevation and azimuth direction to concentrate the energy on the user of interests while minimizing the interference leakage to co-scheduled users in the same cell or users in the neighboring cells. In a typical highly populated macrocell environment, modelling the elevation angular characteristics of three-dimensional (3D) channel is critical to understanding the performance limits of the FD-MIMO system. In this paper, we study the throughput performance of FD-MIMO system with varying elevation angular spread and inter-element spacing using a 3D spatial channel model. Our results show that for a typical urban scenario, horizontal beamforming with correlated antenna spacing achieves optimal performance but by restricting the spread of elevation angles of departure, elevation beamforming achieves high array gain with wide inter-element spacing. We also realize significant gains due to spatial array processing via modelling the elevation domain and varying the inter-element spacing for both the transmitter and receiver.