• ETRI Journal
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• 제43권6호
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• pp.978-990
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• 2021

This article presents techniques for improved estimation of symbol timing offset (STO) and carrier frequency offset (CFO) for dual-polarization (DP) orthogonal frequency division multiplex (DP-OFDM) systems. Recently, quaternion multiple-input multiple-output OFDM has been proposed for high spectral efficiency communication systems, which can flexibly explore different types of diversities such as space, time, frequency, and polarization. This article focuses on synchronization techniques for DP-OFDM systems using a cyclic prefix, where the application of quaternion algebra leads to new improved estimators. Simulations performed for DP system methods show faster reduction of STO estimator variance with a double-slope line in the logvariance line versus signal-to-noise ratio (SNR) plot compared with singlepolarization (SP) counterparts, and simulations for CFO estimates show a 3-dB gain of DP over SP estimates for same SNR values defined, respectively, for quaternion-valued or complex-valued signals. Cramer-Rao bounds for STO and CFO are derived for the synchronization methods, correlating with the observed gains of DP over SP OFDM systems.

• Journal of electromagnetic engineering and science
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• 제4권3호
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• pp.137-142
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• 2004

In this paper, we present a new current-current negative feedback(CCNF) differential voltage-controlled oscillator (VCO) with 1/f induced low-frequency noise suppressed. By means of the CCNF, the 1/f induced low-frequency noise is removed from the proposed CCNF VCO. Also, high-frequency noise is stopped from being down-converted into phase noise by means of the increased output impedance through the CCNF and the feedback capacitor $C_f. The proposed CCNF VCO represents 11-dB reduction in phase noise at 10 kHz offset, compared with the conventional differential VCO. The phase noise of the proposed CCNF VCO is measured as - 87 dBc/Hz at 10 kHz offset frequency from 5.5-GHz carrier. The proposed CCNF VCO consumes 14.0 mA at 2.0 V supply voltage, and shows single-ended output power of - 12 dBm.

• 한국통신학회논문지
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• 제30권11A호
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• pp.1004-1011
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• 2005

OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 시스템에서는 수신단의 샘플링 주파수가 정확하지 않을 경우 샘플링 주파수 옵셋으로 인한 ICI (Inter-Carrier Interference) 현상이 발생하여 수신 성능의 열화를 초래한다. 일반적으로 샘플링 주파수 옵셋의 추정은 연속된 2개의 OFDM 심볼의 파일럿 신호 또는 약속된 신호간의 상관을 통하여 수행되는데, 이 경우 전송 효율 저하 및 OFDM 시스템의 규격에 따라 적음이 불가능할 수 있다는 단점을 가진다. 본 논문에서는 이러한 문제점을 해결하기 위해 단일 OFDM 심볼을 이용한 새로운 샘플링 주파수 옵셋추정 기법을 제안한다. 제안된 방식은 단일 OFDM 심볼을 이용하므로 전송 효율의 저하 없이 보다 유연하게 OFDM 기반 시스템 규격에 적용 가능하며, 기존의 주파수 영역에서 샘플링 주파수 옵셋을 추정하는 기법보다 더 많은 관찰을 통한 샘플링 주파수 옵셋 추정의 신뢰성을 증가시킬 수 있다. 제안된 방식의 성능을 다양한 모의 실험을 통해 기존의 기법과 비교 분석하였으며 이를 통하여 제안된 기법 적용한 경우 AWGN 채널 및 페이딩 채널환경에서 샘플링 옵셋 추정 및 보상을 통해 시스템의 성능을 크게 향상시킬 수 있음을 확인하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제28권4A호
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• pp.247-255
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• 2003

본 논문에서는 IEEE 802.11a 무선 OFDM 시스템의 반송파 주파수 옵셋 추정에 필요한 $tan^{-1}$ 회로를 구현하였다. 제안된 회로는 위상의 간격이 0.0491 rad 이내로 반송파 주파수 옵셋을 추정할 수 있으며, 나눗셈기, $tan^{-1}$ ROM, 위상 결정기로 구성되어 있다. FPGA를 이용하여 구현한 회로는 AWGN 5dB에서 ${\pm}625KHz$의 범위를 추정할 수 있으며 IEEE 802.11a 무선 랜 규격에 적합하다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2002년도 춘계학술발표논문집 (하)
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• pp.1239-1242
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• 2002

In this paper, the implementation of MAI(multiple access interference)-cancelled SSMA(spread spectrum multiple access) system using orthogonal carriers was presented. Employing the pseudo periodic spreading codes and orthogonal carriers frequency offset, proposed system have the features no MAI during a certain local time-duration. Spreading signals designed by pseudo periodic method and repetition, have zero correlation duration(ZCD) by orthogonal frequency shift method. The SSMA modem has been designed and implemented using surface-acoustic-wave(SAW) device as the matched filter of receiver. The effects of frequency offset on stability have been evaluated using computer simulation.

• 한국전자파학회논문지
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• 제21권4호
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• pp.399-407
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• 2010

SC-FDMA(Single Carrier-Frequency Division Multiple Access)는 DFT(Discrete Fourier Transform)-spreading 방식을 사용하여 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 신호의 PAPR(Peak to Average Power Ratio) 저감하여 전력효율을 향상시키는 방식이다. 그러나, PAPR을 저감하기 위하여 블록 type 파일럿을 사용하기 때문에 이동 환경에 따른 도플러 주파수와 송수신기 사이의 주파수 불일치로 인한 주파수 옵셋과 시간 도메인에서의 위상 잡음으로 주파수 도메인에서 ICI(Inter Channel Interference)가 발생하여 SC-FDMA 시스템의 성능은 저감된다. 그러므로 이동 환경 및 위상 잡음을 제거하기 위하여 comb type 파일럿을 고려하고, 이에 대한 PAPR을 감소시키기 위하여 SLM(Selective Mapping) 기법을 사용하며, 효과적인 채널 추정 및 ICI 제거를 위한 기법을 제안한다. 그러므로 기존 블록 type에 비해 comb type을 사용함으로써 이동 수신 성능이 향상될 수 있으며 효과적으로 주파수 옵셋 및 위상 잡음을 효과적으로 제거 가능함을 보인다.

• 한국통신학회논문지
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• 제32권12A호
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• pp.1296-1302
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• 2007

본 논문에서는 MB-OFDM 시스템에 적합한 낮은 복잡도의 채널 및 주파수 옵셋 결합 추정법을 제안한다. 제안된 기법은 적절한 랭크(rank) 수를 적용함으로써 복잡도를 낮추는 Low-rank LMMSE 채널 추정법을 이용하여 채널을 추정하고, 주파수 옵셋 추정을 위해 추정된 채별의 자기상관특성을 이용하는 간단한 구조를 추가함으로써 낮은 복잡도로 채널과 주파수 옵셋을 결합하여 추정하는 기법이다. 제안된 알고리즘을 IEEE 802.15 TG3a에서 제시한 4가지 UWB 채널 모델에서 모의 실험하여 기존의 LS 채널 추정법을 사용한 알고리즘과 성능을 분석하였고, 복잡도를 낮추기 위해 각 채널 모델 환경에 따라 적절한 수의 랭크 수를 적용하여 결과를 비교하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제15권10호
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• pp.2129-2135
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• 2011

2.4GHz 대역 무선통신망을 통해 서비스되는 WLAN과 WPAN시스템은 서로 동일한 환경하에서 상호 보완적인 서비스를 제공하고 있다. 이러한 두 시스템의 상호 패킷이 시간과 가우시안 거리의 불확실성에 존재할 경우 시스템간에 충돌이 발생하게 된다. 따라서 본 논문에서는 두 시스템간의 상호 공존의 방법을 도모하기위해 상호 간섭의 영향을 분석하고 두 서비스간의 공존을 위한 WLAN 시스템에 대한 WPAN 시스템의 간섭을 최소화하기 위한 WPAN신호 주파수 성분을 제거하기 위해 신호를 제공할 수 있도록 하는 제안된 방법에 대한 성능을 심볼 오차 확률에 대해 성능을 분석 하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제30권9A호
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• pp.714-721
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• 2005

본 논문에서는 직교 주파수 분할 다중 접속/시 분할 다중화(OFDMA/TDD :OFDM-FDMA/ Time Division Duplexing) 시스템에서의 프리앰블 모델을 분석하고, AWGN과 ITU-R M.1225 Ped-B 및 Veh-A 채널 환경에서 OFDMA/TDD 시스템에 적용된 심볼 타이밍 및 반송파 주파수 오프셋 추정과 셀 탐색 성능을 모의 실험을 통하여 그에 따른 성능을 Detection Probability, False Alarm, Missing Probability, Mean Acqusition Time 및 (MSE) Mean Square Error 로 확인한다. 특히, 심볼 타이밍 오프셋 추정에서는 향상된 성능을 가지는 프리앰블 구조 및 알고리즘을 제안한 후, 기존의 프리앰블 구조와 그에 따른 성능을 비교 분석한다.

• International journal of advanced smart convergence
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• 제9권1호
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• pp.172-176
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• 2020

The implementation of a low phase noise voltage controlled oscillator (VCO) is important for the signal integrity of wireless communication terminal. A low phase noise wideband VCO for a wireless local area network (WLAN) application is presented in this paper. A 6-bit coarse tune capacitor bank (capbank) and a fine tune varactor are used in the VCO to cover the target band. The simulated oscillation frequency tuning range is from 8.6 to 11.6 GHz. The proposed VCO is desgned using 65 nm CMOS technology with a high quality (Q) factor bondwire inductor. The VCO is biased with 1.8 V VDD and shows 9.7 mA current consumption. The VCO exhibits a phase noise of -122.77 and -111.14 dBc/Hz at 1 MHz offset from 8.6 and 11.6 GHz carrier frequency, respectively. The calculated figure of merit(FOM) is -189 dBC/Hz at 1 MHz offset from 8.6 GHz carrier. The simulated results show that the proposed VCO performance satisfies the required specification of WLAN standard.