• 방송공학회논문지
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• 제16권6호
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• pp.977-985
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• 2011

최근 다중사용자 전송 기술에 관한 연구를 통하여 단일 사용자 MIMO 시스템에서의 선형적 용량증가가 다중사용자 MIMO 시스템에도 적용 될 수 있다는 것을 보여 주었다. 본 논문에서는 다중사용자 하향 채널에서 벡터 섭동기법을 활용하여 시스템의 신뢰도를 향상시키기 위한 기법을 제안한다. 제안하는 기법에서는 최대 다수의 사용자를 통신에 참여시키는 대신에, 이 중 일부를 다른 사용자의 서비스 품질(QoS)을 향상시키기 위하여 활용하는 것을 특징으로 하고 있다. 희생되는 사용자의 원 신호정보 및 섭동벡터를 적절히 이용할 때 비트에러율(BER)의 이득을 얻을 수 있다. 모의실험을 통해 표준화된 벡터섭동 기법에 비하여 제안하는 기법이 상당한 성능이득을 가져오는 것을 확인할 수 있었다.

• 한국통신학회논문지
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• 제34권3B호
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• pp.247-254
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• 2009

본 논문은 다중안테나를 구비한 전송단과 수신단의 활성화된 안테나 개수를 조절하여 통신 시스템의 소비전력을 최소화함으로써 동작시간을 최대화하는 전력절감 MAC 기법에 관한 것이다. 제안기법은 전력절감을 목적으로 다중안테나 시스템의 전송 방식인 멀티플렉싱 기법과 다이버시티 기법을 채널 상황에 따라 선택한다. 이러한 다중안테나 전력절감을 위한 MAC 기법은 무선단말에서 소모하는 전력을 고려한다. 이때 전송전력 뿐 아니라 활성화된 안테나 개수와 비례하는 회로 소모 에너지를 고려하기 때문에 성능분석 결과, 기존의 용량증대 접근 방법과는 다른 다중안테나 방안을 선택한다. 따라서 제안하는 다중안테나 전력절감 방식은 무선단말의 소비에너지 면에서 성능 향상을 보인다.

• 전자공학회논문지
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• 제53권10호
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• pp.3-9
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• 2016

현재 사용 중인 이동 통신 시스템에서는 주파수 효율을 높이기 위한 주요한 방법으로 다중 입출력 송수신 (multiple-input multiple-output; MIMO) 전송 기술을 사용하고 있다. MIMO 전송 시 채널의 추정을 통한 정확한 빔포밍의 수행은 수신 신호의 신호 대 간섭 및 잡음 비 (signal-to-interference-plus-noise ratio; SINR) 증가와 시스템의 성능 향상에 기여하며, 따라서 빔포밍 벡터와 이를 정의하는 코드북 설계에 관한 논의는 매우 중요하다. 본 논문에서는 균일 원형 배열 (uniform circular array; UCA) 구조 환경에 적합한 코드북을 제안하기 위해 인접 안테나 간 채널의 위상 차이를 통계적으로 분석한 후, 확률 밀도 함수의 분포에서 나타난 위상의 이동 정도를 보상하기 위해 새로운 매개 변수를 추가하는 방법을 사용한다. 제안 코드북은 공간채널모델 환경에서 성능 평가를 진행하여 기존의 LTE (long term evolution) Release 8과 Release 10에서 제시한 표준 코드북 대비 큰 폭의 성능 이득을 보임을 확인한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제32권7C호
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• pp.616-626
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• 2007

무선통신 채널에서 높은 전송 속도를 가능하게 하는 공간다중화 MIMO 시스템 수신부에서 다중화된 신호를 검출하는 것은 어려운 작업이며, 최근 다양한 신호검출 기법들이 개발되어졌다. 다양한 신호검출 기법 중 maximum likelihood detection with QR decomposition and M-algorithm (QRM-MLD), sphere decoding (SD)과 같은 기존 기법들은 maximum likelihood (ML)기법과 유사한 성능을 가진 것으로 보고되었다. 본 논문에서는 ML 기법과 거의 동일한 성능을 가지면서 낮은 연산복잡도를 보이는 새로운 신호검출 기법을 제안한다. 모의실험을 통하여 제안된 기법은 ML 기법과 거의 동일한 성능을 보이면서 MMSE-OSIC와 유사한 연산복잡도를 가지는 것을 보인다. 또한 기존의 QRM-MLD, SD 기법들의 경우 hard decision 후 추가적인 연산을 통해 soft decision을 위한 log likelihood ratio(LLR) 값을 생성하는 반면, 제안된 기법에서는 추가적인 연산 없이 LLR 값을 성공적으로 생성할 수 있음을 보인다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제24권7호
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• pp.694-700
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• 2013

도심 지역은 무선 채널 환경 중 대표적인 이동 통신 사용 지역으로서, 건물의 밀집도가 다양하게 분포하는 형태를 보인다. 건물 밀집도의 차이는 신호전달 과정에서 상당한 영향을 미칠 것으로 예상되어, 건물 밀집도의 정도가 채널 특성 분석에 있어서 영향을 미칠 가능성을 고려하여 전파 특성을 분석할 필요성이 있다. 측정은 제주도 인근 도심 지역에서 실시하였으며, 채널 사운더와 $4{\times}4$ 안테나로 채널 특성을 측정하였다. 측정된 데이터를 바탕으로 도심 지역에서 건물 밀집도를 고려한 채널 특성을 도출하였다. 본 논문은 700 MHz 대역에서 도심 지역 건물 밀집도를 고려한 MIMO 시스템의 전파 채널 측정을 통해 측정 데이터를 분석하고, 채널 특성을 도출하였다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제8권3호
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• pp.9-14
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• 2008

본 논문에서는 Wireless PAN을 위한 MIMO-OFDM시스템에서 근거리 데이터 전송과 더불어 주변장치간 원활한 통신을 위해 채널 sounding 기법을 제안한다. 제안된 기법은 전력 확산 지연을 통해서 임펄스 응답의 지속시간을 파악하며, 감쇠 특성을 갖는 전력 지연 프로 파일(power delay profile) 모델링 하였고, ML(maximum likelihood) 기법으로 채널 응답 계수를 얻었다. Channel sounding 기법을 통해 측정한 크기, 위상, 지연의 변수 값으로 송신단과 수신단간의 채널 전파 특성이 측정 된다. 이 측정된 채널 정보들이 수신단에서 채널 상태를 파악하며, 수신단에서 이 채널 정보를 근거로 통신 링크 성능 향상과 신뢰성을 증대시킬 수 있는 기법을 제안하였다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제8권3호
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• pp.924-944
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• 2014

This paper investigates the power allocation and outage performance of MIMO full-duplex relaying (MFDR), based on orthogonal space-time block codes (OSTBC), in cognitive radio systems. OSTBC transmission is used as a simple means to achieve multi-antenna diversity gain. Cognitive MFDR systems not only have the advantage of increasing spectral efficiency through spectrum sharing, but they can also extend coverage through the use of relays. In cognitive MFDR systems, the primary user experiences interference from the secondary source and relay simultaneously, owing to full duplexing. It is therefore necessary to optimize the transmission powers at the secondary source and relay. In this paper, we propose an optimal power allocation (OPA) scheme based on minimizing the outage probability in cognitive MFDR systems. We also analyse the outage probability of the secondary user in noise-limited and interference-limited environments in Nakagami-m fading channels. Simulation results show that the proposed schemes achieve performance improvements in terms of reducing outage probability.

• Journal of Communications and Networks
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• 제16권1호
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• pp.18-25
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• 2014

In this paper, we propose a codebook-based interference alignment (IA) scheme in the constant multiple-input multiple-output (MIMO) interference channel especially for the uplink scenario. In our proposed scheme, we assume cooperation among base stations (BSs) through reliable backhaul links so that global channel knowledge is available for all BSs, which enables BS to compute he transmit precoder and inform its quantized index to the associated user via limited rate feedback link. We present an upper bound on the rate loss of the proposed scheme and derive the scaling law of the feedback load to maintain a constant rate loss relative to IA with perfect channel knowledge. Considering the impact of overhead due to training, cooperation, and feedback, we address the effective degrees of freedom (DOF) of the proposed scheme and derive the maximization of the effective DOF. From simulation results, we verify our analysis on the scaling law to preserve the multiplexing gain and confirm that the proposed scheme is more effective than the conventional IA scheme in terms of the effective DOF.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제10권9호
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• pp.4240-4258
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• 2016

A practical iterative channel estimation technique is proposed for the multiple-input-multiple-output orthogonal frequency division multiplexing (MIMO-OFDM) system in the high-speed mobile environment, such as high speed railway scenario. In the iterative algorithm, the Kalman filter and data detection are jointed to estimate the time-varying channel, where the detection error is considered as part of the noise in the Kalman recursion in each iteration to reduce the effect of the detection error propagation. Moreover, the employed Kalman filter is from the canonical state space model, which does not include the parameters of the autoregressive (AR) model, so the proposed method does not need to estimate the parameters of AR model, whose accuracy affects the convergence speed. Simulation results show that the proposed method is robust to the fast time-varying channel, and it can obtain more gains compared with the available methods.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제10권1호
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• pp.168-186
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• 2016

In this paper, we investigate the degrees of freedom (DoF) of a two-cluster multiple-input multiple-output (MIMO) multiway relay interference channel (mRIC), where there are two relays and two users per cluster. In this channel, users within the same cluster exchange messages among themselves with the help of two relays.We first obtain the DoF upper bound of the considered MIMO mRIC based on cut-set bound. Then, we propose a novel transmission strategy, blind interference neutralization (BIN), to approach the DoF upper bound. This new method utilizes the overheard information at two relays and focuses on the beamforming matrix designs at two relays so that the channel state information (CSI) at users is not required. Through theoretical analysis and numerical simulations, we show that the DoF upper bound can be obtained by using the BIN scheme. From simulation results, we show that the proposed BIN scheme can provide significant performance gain over the conventional time division multiple access (TDMA) scheme in terms of DoF. In addition, we show that the BIN scheme is a superior approach to the existing signal space alignment (SSA) schemes for the considered mRIC.