• Journal of Communications and Networks
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• 제7권3호
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• pp.307-312
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• 2005

In this work, we study the performance of a serial concatenated scheme comprising a convolutional code (CC) and an orthogonal space-time block code (STBC) separated by an inter-leaver. Specifically, we derive performance bounds for this concatenated scheme, clearly quantify the impact of using a CC in conjunction with a STBC, and compare that to using a STBC code only. Furthermore, we examine the impact of performing antenna selection at the receiver on the diversity order and coding gain of the system. In performing antenna selection, we adopt a selection criterion that is based on maximizing the instantaneous signal-to­noise ratio (SNR) at the receiver. That is, we select a subset of the available receive antennas that maximizes the received SNR. Two channel models are considered in this study: Fast fading and quasi-static fading. For both cases, our analyses show that substantial coding gains can be achieved, which is confirmed through Monte-Carlo simulations. We demonstrate that the spatial diversity is maintained for all cases, whereas the coding gain deteriorates by no more than $10\;log_{10}$ (M / L) dB, all relative to the full complexity multiple-input multiple-output (MIMO) system.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송공학회 2011년도 추계학술대회
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• pp.318-320
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• 2011

본 논문은 다중경로 페이딩 채널에서 폐루프 MIMO-OFDM 시스템을 구현할 때 효율적인 피드백 정보를 제공하기 위한 채널 품질 지시자(Channel Quality Indicator, CQI)를 결정하는 방법에 관한 것이다. 다중경로 페이딩에서 OFDM심볼의 부반송파들이 주파수영역에서 서로 다른 채널이득을 경험할 수 있고 여러 채널행렬 중에서 어느 채널행렬에 기반해서 채널 상태를 반영하는 채널대표값을 계산해야 하는지 분명하지 않다. 따라서 수신측에서 송신측으로 피드백하기 위해서 하나의 CQI정보를 생성하는데 필요한 채널 대표값이 필요하다. 채널 대표값을 구할 때 쉽게 생각 할 수 있는 방법인 기준신호의 평균 채널행렬을 이용하는 경우에는 채널상태를 정확히 반영하지 못하고 기준신호의 MMSE검출 후 SNR을 검출하는 방식은 채널상태를 정확히 반영해서 성능을 향상시키지만 많은 연산량을 필요로 한다. 이러한 문제를 해결하기 위해 허미시안 연산된 값을 채널 행렬 평균화해서 채널상태를 정확하게 반영하고 연산량을 줄이는 것에 중점을 두고 있다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제13권2호
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• pp.635-656
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• 2019

In this paper, we investigate the degrees of freedom (DoF) of a multi-cell multi-user multiple-input multiple-output (MIMO) interference broadcast channel (IBC) with non-cooperation distributed base stations (BS), where each BS serves users of its corresponding cell. When all BSs simultaneously transmit their own signals over the same frequency band in the MIMO IBC, the edge users in each cell will suffer the inter-cell interference (ICI) and inter-user interference (IUI) signals. In order to eliminate the ICI and IUI signals, a distributed space time interference alignment (DSTIA) approach is proposed where each BS has only limited access to distributed moderately-delay channel state information at the transmitter (CSIT). It is shown that the DSTIA scheme can obtain the appreciate DoF gains. In addition, the DoF upper bound is asymptotically achievable as the number of antenna at each BS increases. It is shown that the DSTIA method can get DoF gains over other interference alignment schemes with delayed CSIT in literature. Moreover, the DSTIA method can attain higher DoFs than the IA schemes with global CSIT for certain antenna configurations.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2005년도 추계종합학술대회
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• pp.307-310
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• 2005

우리는 레일리 페이딩 채널에서 다중 전송 안테나를 사용한 전송 방식을 택한 Alamouti 방식의 전송쌍 에러 확률(Pairwise error probability)을 사용해서 시스템의 성능을 분석해 보았다. 데이터는 시공간 블록 코딩을 사용해서 전송 안테나에 n 개의 배열로 전송되어졌다. 각각의 수신안테나의 수신 신호는 채널의 상태에 따라 변형된 n개의 송신 신호들의 선형결합으로 수신된다. 최대 가능도 복호 알고리즘(Maximum likelihood decoding algorithm)은 신호를 다시 재결합하는 간단한 방법을 사용하였다. 이러한 방식은 시공간 블록코드의 직교적인 성질을 이용한 것이고, 수신기에서의 수신신호가 선형결합이라는 것을 바탕으로 한 것이다. 모의실험을 통해서 시공간 블록 코딩을 사용하고, 다중 안테나를 사용한 시스템에서 우리가 분석한 결과를 확인했다.

• Journal of Communications and Networks
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• 제16권1호
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• pp.26-35
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• 2014

We consider multiple-input multiple-output decode-and-forward relay systems in Rayleigh fading channels under the partial channel state information (CSI) that the channel statistics of the source-relay (SR) link and the instantaneous CSI of the source-destination and relay-destination links are known at the destination. In this paper, we propose a new near maximum likelihood (near-ML) decoder with two-level pairwise error probability (near-ML-2PEP) which uses the average PEP instead of the exact PEP. Then, we theoretically prove that the near-ML and near-ML-2PEP decoders achieve the maximum diversity, which is confirmed by Monte Carlo simulations. Moreover, we show that the near-ML-2PEP decoder can also achieve the maximum diversity by substituting the average PEP with the values that represent the error performance of the SR link.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송공학회 2011년도 하계학술대회
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• pp.126-127
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• 2011

최근 다중 사용자 전송 기술에 관한 연구는 단일 사용자 MIMO 시스템에서의 선형적 용량증가가 다중 사용자 MIMO시스템에도 적용 될 수 있다는 것을 보여 주었다. 본 논문에서는 다중사용자 하향 채널에서 Vector Perturbation을 통해 성능 향상을 이끌어 내는 기법을 제안한다. 우리는 동시에 최대 다수의 사용자의 연결을 어느 정도 포기함으로써 서비스의 질(QoS)을 향상시키는데 중점을 두었다. 이렇게 희생한 사용자의 정보와 Perturbation 벡터를 적절히 이용하여 비트당에러율(BER)에서 큰 이득을 얻을 수 있었다. 모의 실험을 통해 Standard Vector Perturbation을 이용한 제안된 방법이 상당한 성능상 이득을 가져오는 것을 확인 할 수 있다.

• ETRI Journal
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• 제34권1호
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• pp.110-113
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• 2012

We propose a very-low-complexity lattice-reduction (LR) algorithm for multi-input multi-output detection in time-varying channels. The proposed scheme reduces the complexity by performing LR in a block-wise manner. The proposed scheme takes advantage of the temporal correlation of the channel matrices in a block and its impact on the lattice transformation matrices during the LR process. From this, the proposed scheme can skip a number of redundant LR processes for consecutive channel matrices and performs a single LR in a block. As the Doppler frequency decreases, the complexity reduction efficiency becomes more significant.

• 한국통신학회논문지
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• 제34권5A호
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• pp.331-340
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• 2009

In this paper, we propose a new power loading algorithm for orthogonalized spatial multiplexing(OSM) systems over flat-fading multiple-input multiple-output (MIMO) channels. Compared to SVD-based transmission scheme, the OSM scheme exhibits a good system performance with lower complexity and feedback overhead. To further improve the performance in OSM systems with power loading, we introduce a geometric approach on the Euclidean distance between the constellation points in the effective channel. Using this approach, we show that the optimal power loading parameters in terms of the minimum distance can be obtained. Simulation results demonstrate that our algorithm provides a 5dB gain at a bit error rate (BER) of $10^{-4}$ over that of no power loading case with both QPSK and 16-QAM. Consequently, our power loading algorithm allows us to significantly improve the system performance with one additional feedback value.

• 한국통신학회논문지
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• 제40권7호
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• pp.1293-1295
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• 2015

본 논문은 LTE-A 시스템과 같은 상향링크 다중사용자 환경에서 시변채널을 적절한 복잡도와 좋은 성능으로 추정할 수 있는 적응형 다중안테나 채널추정 기법을 제안하였다. 제안하는 채널추정기가 다양한 시변채널 환경 및 트래픽 패턴에서도 좋은 채널 트래킹 성능을 제공할 수 있음을 보인다.

• Journal of Communications and Networks
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• 제9권2호
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• pp.167-176
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• 2007

In multimedia communication systems, efficient transmission system design should incorporate the use of matching unequal error protection (UEP), since source coders exhibit unequal bit error sensitivity. In this paper, we present UEP schemes which exploit differences in bit error protection levels in orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) systems over frequency selective fading channels. We introduce an UEP scheme which improves the link performance with multiple transmit and receive antennas. Especially, we propose a new receiver structure based on two stage Maximum Likelihood detection (MLD) schemes which can approach the performance of a full search MLD receiver with much reduced computational complexity. In the performance analysis, we derive a generalized pairwise error probability expression for the proposed UEP schemes. Simulation results show that the proposed schemes achieve a significant performance gain over the conventional equal error protection (EEP) scheme.