• ETRI Journal
• /
• 제40권5호
• /
• pp.570-581
• /
• 2018

This work analyzes the performance of implementable detectors for the multiple-input multiple-output (MIMO) orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) technique under specific and realistic operation system conditions, including antenna correlation and array configuration. A time-domain channel model was used to evaluate the system performance under realistic communication channel and system scenarios, including different channel correlation, modulation order, and antenna array configurations. Several MIMO-OFDM detectors were analyzed for the purpose of achieving high performance combined with high capacity systems and manageable computational complexity. Numerical Monte Carlo simulations demonstrate the channel selectivity effect, while the impact of the number of antennas, adoption of linear against heuristic-based detection schemes, and the spatial correlation effect under linear and planar antenna arrays are analyzed in the MIMO-OFDM context.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
• /
• 대한전자공학회 2007년도 하계종합학술대회 논문집
• /
• pp.481-482
• /
• 2007

This paper demonstrates OFDM with adaptive modulation applied to Multiple-Input Multiple-Output (MIMO) systems. We apply an optimization algorithm to obtain a bit and power allocation for each subcarrier assuming instantaneous channel knowledge. The analysis and simulation is considered in two stages. The first stage involves the application of a variable-rate variable-power MQAM technique for a Single-Input Single-Output(SISO) OFDM system. This is compared with the performance of fixed OFDM transmission where a constant rate is applied to each subcarrier. The second stage applies adaptive modulation to a general MIMO system by making use of the Singular Value Decomposition to separate the MIMO channel into parallel subchannels. For a two-input antenna, two-output antenna system, the performance is compared with the performance of a system using selection diversity at the transmitter and maximal ratio combining at the receiver.

• Journal of electromagnetic engineering and science
• /
• 제11권2호
• /
• pp.113-121
• /
• 2011

Multiple-input multiple-output with orthogonal frequency division multiplexing technology (MIMO-OFDM) is considered to be the ultimate solution for increasing system throughput and for enhancing communication reliability. In this paper, we propose to increase the uplink (UL) throughput by assigning the same UL resources to multiple single-antenna mobile stations. This leads to the loss of orthogonality among sub-carriers. Thus, at the base station (BS), MIMO-OFDM detection techniques are used to separate the streams of different users assigned the same UL resources. To obtain a realistic performance evaluation, different channel scenarios are applied with different correlation values among the antennas of the users. Simulation results show that the proposed MIMO-OFDM system linearly increases the uplink capacity of the OFDM system while maintaining a mobile station transmitter as simple as that used in a conventional OFDM system. For instance, when 4 users are assigned the same UL resources, the throughput of the proposed system is 3.07 times that achieved by a conventional single input single output OFDM system.

• 한국전자파학회논문지
• /
• 제21권11호
• /
• pp.1269-1274
• /
• 2010

MIMO-OFDM 기술은 시 공간만이 아니라 주파수 영역을 활용할 수 있기 때문에 기존의 시 공간 MIMO 시스템을 유연하게 확장하여 OFDM에 적용시킬 수 있다. 무선 이동 통신에서 발생되는 페이딩은 이동체의 속도, 전송 주파수, 수신 안테나 및 주위 자연 환경에 의해 발생한다. 또한, 무선 이동 통신 채널에 가장 심각하게 나타나는 현상인 다중 경로 페이딩은 각각 다른 지연 시간에 의해 주파수 선택적 페이딩이 발생하게 되며, 이때 ISI로 인해 무선 이동 통신 채널의 성능을 저하시키게 되며, 데이터 전송 속도에 제약을 준다. OFDM은 심벌 사이에 채널의 지연 확산보다 긴 보호 구간을 삽입하여 ISI를 제거할 수 있다. 그러나 대역폭 등의 문제로 일반적으로 보호 구간은 심벌 주기의 1/4 정도로 설정하며, 따라서 다중경로의 채널 지연이 보다 심각해질 경우, 보호 구간 만으로는 ISI을 모두 제거할 수 없다 이 경우 채널에서의 전송시간 지연에 의한 왜곡은 등화기를 사용하여 보상해 주어야 하며, 특히 데이터 전송 속도가 고속이 될수록 등화기의 사용이 절대적으로 필요하게 된다. 본 논문에서는 MIMO-OFDM 시스템에서 사전 등화를 이용한 BER 성능을 분석하였다.

• 대한전자공학회논문지TC
• /
• 제45권6호
• /
• pp.13-19
• /
• 2008

이 논문에서는MIMO(Multi-Input Multi-Out)-OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 시스템에 다중 안테나를 가진 relay를 적용 할 경우, cooperation 통신을 하기 위한 기법을 제안하고 성능을 분석한다. 이동국과 relay간 뿐만 아니라 relay와 기지국간에도 STC(space time coding)에 의해 MIMO채널이 형성되어 cooperative diversity와 MIMO에 의한 diversity 이득을 함께 얻을 수 있어 시스템의 성능이 크게 향상된다. 또한 이동국과 relay에서 송신전력을 위한 간략화 된 전력할당 기법을 제안하여 이에 따른 시스템의 성능이 향상됨을 분석한다.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제33권2A호
• /
• pp.121-129
• /
• 2008

본 논문은 ECMA(European Computer Manufacturers Association)의 표준인 MB-OFDM (MultiBand-Orthogonal Frequency Division Multiplexing) UWB(Ultra Wide-Band) 시스템에서 SISO(Single Input Single Output) 성능을 유지하면서 데이터 전송률을 2배로 올리기 위한 공간 다중화 MIMO(Multiple Input Multiple Output) 수신기 구조의 성능을 비교, 분석하였다. 이를 위해 송신단은2개의 안테나를 가지는 수평 부호화 방식과 대각 부호화 방식을 사용하였으며 수신단은 2, 3개 안테나에 대한 다양한 공간다중화 수신기 방식을 고려하였다. 다양한 공간 다중화 수신단 구조의 연산 복잡도 비교와 전산 모의 실험을 통해 $2{\times}2$ 구조의 MML 방법 또는 $\2{times}3$ 구조의 ZF 방법이 SISO 성능을 열화시키지 않고 전송률을 높이는 MIMO MB-OFDM의 간단한 수신단 구조임을 확인하였다.

• 대한전자공학회논문지TC
• /
• 제46권4호
• /
• pp.77-85
• /
• 2009

본 논문에서는 다중 셀 환경에서 MIMO-OFDM 기반 시스템을 위한 효율적인 시스템 레벨 시뮬레이션 방법을 제안한다. 실제 시스템에서 셀의 구조, 라디오 채널의 특성, 사용자의 이동성이 미치는 영향에 대해 분석하며, 특별히 사용자의 이동성에 따른 시스템레벨에서의 성능영향을 채널이득과 이동거리, 두 가지 측면에서 모두 고려한다. 다양한 시스템 환경에 따른 영향을 MIMD-OFDM 구조를 가지는 시스템에 적용하여 수신 SINR을 구하는 과정을 제시한다. 링크레벨 시뮬레이션을 통하여 얻은 수신 SNR에 대한 성능곡선을 기초로 하여, 시스템 환경의 변화에 따른 확장이 용이하고 시뮬레이션 복잡도가 낮은 시스템 레벨 시뮬레이션 방법을 제안한다. 다양한 모바일 셀룰러 환경 파라미터에 따른 성능의 변화가 제안된 시뮬레이션을 통하여 얻어지며 그 결과는 셀 중심에 위치한 기지국과 사용자간의 거리에 따른 패킷오류율을 기반으로 분석된다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
• /
• 제7권12호
• /
• pp.3200-3219
• /
• 2013

This paper proposes an adaptive combined scalable video coding (CSVC) system for video transmission over MIMO-OFDM (Multiple-Input Multiple-Output-Orthogonal Frequency Division Multiplexing) broadband wireless communication systems. The scalable combination method of CSVC adaptively combines the medium grain scalable (MGS), the coarse grain scalable (CGS) and the scalable spatial modes with the limited feedback partially from channel state information (CSI) of MIMO-OFDM systems. The objective is to improve the average of peak signal-to-noise ratio (PSNR) and bit error rate (BER) of the received video stream by exploiting partial CSI of video sources and channel condition. Experimental results show that the delivered quality using the proposed adaptive CSVC over MIMO-OFDM system performs better than those proposed previously in the literature.

• Journal of information and communication convergence engineering
• /
• 제8권4호
• /
• pp.387-392
• /
• 2010

This study focuses on improving MIMO-OFDM systems by combining a wireless communication architecture known as vertical BLAST(bell laboratories layered space-time) or V-BLAST and STTC(space time trellis coding). In this paper, the combination is done by introducing STTC in each V-BLAST layer. Moreover, this architecture uses multiple antennas that are grouped into small number of antennas which makes it less complex to decode by decoding every group. Whereas, in traditional V-BLAST, all the antennas form one group and they are decoded together at the receiver, therefore, this increases the complexity as the number of antennas is getting high. We compare the bit error rate performance of this system with MIMO-OFDM that uses convolutional coding instead of STTC. Under the same spectral efficiency, the simulation results prove that joining V-BLAST with STTC improves MIMO-OFDM systems performance.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제29권4A호
• /
• pp.384-389
• /
• 2004

본 논문에서는 comb 방식의 파일럿 패턴을 가지는 MIMO OFDM 시스템에서의 채널 추정 기법에 대하여 논의한다. 또한, 시변 채널 환경에서 채널 측정의 정확도를 높이기 위한 효율적인 채널 추정 기법을 제안한다. 시뮬레이션을 통해 제안한 채널 추정 기법이 채널이 변하는 상황에서 성능의 감소 없이 채별의 변화를 추정함을 알 수 있었다.