• 한국통신학회논문지
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• 제37권5C호
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• pp.376-383
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• 2012

본 논문은 상호 간 간섭을 주는 두 개의 다중입력 다중출력 간섭 브로드캐스트 채널 (MIMO-IBC: Multiple input multiple output-interfering broadcast channel)에서 공통된 잡음 없는 백본(backbone)망을 통해 두 기지국이 상호간의 사용자 데이터를 공유할 수 있을 때의 공간적 다중화 이득 (SMG: Spatial multiplexing gain)의 일반적인 공식을 유도하였다. 본 MIMO-IBC 모델은 다중안테나를 갖는 두 개의 기지국과 각각 다수의 다중안테나 사용자가 있고, 모두 고정된 채널을 통해 독립적인 메시지를 송신한다고 가정한다. 최종 유도된 결과로부터 다양한 상황의 안테나 분포뿐 만 아니라 기지국 협력 유무에 따른 공간적 다중화 이득의 변화를 정량적으로 관찰할 수 있다. 그리고 사용자들 사이에 완전한 협력이 되는 상황과 본 MIMO-IBC 모델에서의 유도된 SMG 결과를 비교하였다.

• International journal of advanced smart convergence
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• 제7권3호
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• pp.37-43
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• 2018

Lattice-reduction (LR) techniques have been developed for signal detection in spatial multiplexing multiple input multiple output (MIMO) systems to obtain the largest diversity gain. Thus, an LR-assisted zero-forcing (ZF) receiver can achieve the maximum diversity gain in spatial multiplexing MIMO systems. In this paper, a simplified analysis of the achievable diversity gain is presented by fitting the channel coefficients lattice-reduced by a complex Lenstra-Lenstra-$Lov{\acute{a}}z$ (LLL) algorithm into approximated Gaussian random variables. It will be shown that the maximum diversity gain corresponding to two times the number of receive antennas can be achieved by the LR-based ZF detector. In addition, the approximated bit error rate (BER) expression is also derived. Finally, the analytical BER performance is comparatively studied with the simulated results.

• 한국정보기술학회 영문논문지
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• 제10권1호
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• pp.1-14
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• 2020

Antenna selection is a method to enhance the performance of spatial multiplexing multiple-input multiple-output (MIMO) systems, which can achieve the diversity order of the full MIMO systems. Although various selection criteria have been studied in the literature, they should be adjusted to the detection operation implemented at the receiver. In this paper, antenna selection methods that optimize the post-processing signal-to-noise ratio (SNR) and eigenvalue are considered for the lattice reduction (LR)-based receiver. To develop a complexity-efficient antenna selection algorithm, the incremental selection strategy is adopted. Moreover, for improvement of performance, an additional iterative selection method is presented in combination with an incremental strategy.

• 전기학회논문지
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• 제66권6호
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• pp.949-954
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• 2017

Multiple input, multiple output orthogonal frequency division multiplexing (MIMO OFDM) systems are the candidate for the future wireless communications. However, the main drawback of MIMO OFDM systems is their sensitivity to carrier frequency offset (CFO) similar to the single input, single output OFDM (SISO OFDM) systems. The demodulation of a signal with CFO causes large bit error rate and degrade the performance of a symbol synchronizer. It is important to estimate the frequency offset and minimize or eliminate its impact. In this paper, we propose a technique based on observation training symbols for estimating CFO by employing block-by-block estimation for SISO OFDM systems. The technique of SISO OFDM is extended to the MIMO OFDM systems. Simulation results show that the proposed techniques have a superior performance and better accuracy compared to the conventional techniques in the sense of mean square error.

• 한국통신학회논문지
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• 제36권4A호
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• pp.337-344
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• 2011

본 논문은 모든 노드가 다중 안테나를 갖는 다중 안테나 (MIMO, multiple-input and multiple-output) 공간 다중화 (SM, spatial multiplexing) 릴레이 시스템을 비트 오율 (BER, bit error rate) 관점에서 연구한다. 제한된 전력 자원을 효율적으로 이용하기 위해서는 각 노드와 안테나에서 최적화된 전력 할당 전략이 필요하다. 본 논문은 이런 관점에서 다중 안테나 공간 다중화 릴레이 시스템을 위한 비트 오율 최소화에 기반을 둔 전력 할당 알고리즘을 제안한다. 제안된 알고리즘은 평균 비트 오율을 직접 최소화하여 얻어지며, 노드 간 (inter-node) 전력 할당 알고리즘과 안테나 간 (inter-antenna) 전력 할당 알고리즘으로 구성된다. 비트 오율 성능에 있어서, 기존의 균등 전력 할당 (EPA, equal power allocation) 알고리즘보다 추가적인 전력 소비 없이도 월등한 성능을 보인다.

• 한국통신학회논문지
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• 제28권11A호
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• pp.876-882
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• 2003

차세대 무선 통신 시스템에서는 큰 채널 용량 이득을 얻기 위해 다중 송수신 안테나(Multiple Input Multiple Output : MIMO) 시스템을 갖는 공간 다중화(spatial multiplexing) 기술이 사용될 것이다. 다중 송수신 안테나 시스템은 비용과 복잡성을 줄이기 위해 송신 안테나 혹은 수신안테나 중에서 이용 가능한 부집합(subset)의 안테나만을 선택하는 것이 요구될 것이다. 본 논문에서는 다중경로를 가지는 다중 송수신 안테나 시스템에 적합한 안테나 선택 기법을 제안한다. 그리고 제안된 안테나 선택 기법을 사용한 다중 송수신 안테나 시스템의 채널 용량과 사고 확률(outage probability)을 구한다.

• Journal of information and communication convergence engineering
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• 제9권4호
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• pp.385-390
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• 2011

In this paper, various ultra-wideband (UWB) spatial multiplxing (SM) multiple input multiple output (MIMO) receivers based on a prerake diversity combining scheme are discussed and their performance is analyzed. Several UWB MIMO detection approaches such as zero forcing (ZF), minimum mean square error (MMSE), ordered successive interference cancellation (OSIC), sorted QR decomposition (SQRD), and maximum likelihood (ML) are considered in order to cope with inter-channel interference. The UWB SM systems based on transmitter-side multipath preprocessing and receiver-side MIMO detection can either boost the transmission data rate or offer significant diversity gain and improved BER performance. The error performance and complexity of linear and nonlinear detection algorithms are comparatively studied on a lognormal multipath fading channel.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제7권4호
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• pp.652-657
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• 2003

본 논문에서는 MIMO 시스템에서 적응 변조 및 부호화 (AMC) 기법의 성능을 향상시키기 위한 방안으로서 기지국과 단말기간에 선택적 전송 다이버시티를 적용하였다. 이는 전송 다이버시티를 적용하여 수신 단의 신호 대 잡음비(SNR)를 개선함으로써, 보다 높은 전송률을 지원하는 변조 및 부호화 레벨(MCS) 확률을 증가시키고 이에 따른 평균 전송률의 이득을 얻고자 하는 것이다. 전송 다이버시티로는 선택적 전송다이버시티 (STD) 기법을 적한 AMC-MIMO 다중전송시스템은 기존 시스템에 비하여 향상된 전송률을 얻을 수 있었다. 특히, 균일한 레일리 페이딩 채널환경에서 4개 안테나로 부터 2개의 안테나를 선택하는 제안된 전송안테나를 사용한 AMC-MIMO는 15dB SNR 성능상태에서 IMbps 전송률 이득을 보였다.

• 방송공학회논문지
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• 제22권6호
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• pp.755-764
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• 2017

본 논문에서는 ATSC 3.0 시스템의 $2{\times}2$ multiple-input multiple-output (MIMO) 송수신기 구조를 설계하고 성능을 분석한다. ATSC 3.0 시스템의 MIMO 방식은 송신기에서 입력 스트림의 역다중화 (demultiplexing) 및 프리코딩 (precoding)을 통하여 공간 다이버시티 (spatial diversity) 및 공간 다중화 (spatial multiplexing) 이득을 얻을 수 있다. 본 논문에서는 ATSC 3.0 MIMO 시스템의 프리코더를 이용한 송수신기 구조를 제시하고 전산 실험을 통하여 성능 결과를 제시한다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제48권6호
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• pp.6-13
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• 2011

시공간 부호화기법을 가진 MIMO(Multiple-input multiple-output)-OFDM(Orthogonal frequency division multiplexing)은 미래의 무선통신 시스템에서 성능향상을 위한 약속된 기술이다. 그러나 다중 송신기를 가진 다른 사용자에 따른 간섭과 다중경로의 지연신호에 따른 영향으로 성능이 크게 감소된다. 이 논문에서는 MIMO-OFDM 시스템에서 시공간 다이버스티를 유지하면서 이와 같은 간섭신호와 다중경로 지연신호를 효율적으로 제거하기 위하여 MMSE(minimizing the mean squared error) 기반의 pre-FFT 다중 빔형성기법을 제안한다. MIMO-OFDM 시스템에 제안된 다중 빔형성기법을 적용할 경우 성능 개선 효과를 CCI(Cochannel interference)를 가진 다중경로 채널환경에서 모의실험을 통하여 확인한다.