• Journal of Communications and Networks
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• 제8권2호
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• pp.205-211
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• 2006

This paper considers the maximum likelihood (ML) detection of 16-ary differential amplitude and phase shift keying (DAPSK) in Rayleigh fading channels. Based on the conditional likelihood function, two new receiver structures, namely ML symbol-by-symbol receiver and ML sequence receiver, are proposed. For the symbol-by-symbol detection, the conventional DAPSK detector is shown to be sub-optimum due to the complete separation in the phase and amplitude detection, but it results in very close performance to the ML detector provided that its circular amplitude decision thresholds are optimized. For the sequence detection, a simple Viterbi algorithm with only two states are adopted to provide an SNR gain around 1 dB on the amplitude bit detection compared with the conventional detector.

• 정보처리학회논문지C
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• 제13C권6호
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• pp.749-756
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• 2006

단일 안테나를 사용하는 사용자들 사이의 협력통신은 무선 매체의 전송 특성이나 경로 손실을 이용하여 안테나의 숫자를 증가하지 않고도 다중 안테나 시스템의 강력한 장점을 얻을 수 있다. 본 논문에서는 ML(Maximum Likelihood) 검파기의 구조를 간단하게 할 뿐만 아니라 에러확률을 최소화 할 수 있는 전송신호 증폭인자의 최적화를 통해 전파환경의 변화에 순응하는 협력통신의 방법에 대해 제안한다. 제안하는 협력통신에 대해 수학적인 해석에 의한 BER(Bit Error Ratio) 표현을 유도할 뿐만 아니라 모의 실험 결과를 통해 그 성능을 비교한다. 다양한 수학적 계산의 결과를 통해 주파수 비선택적 Rayleigh 페이딩 채널에 AWGN(Additive White Gaussian Noise)이 합쳐진 채널 환경에서 실험한 결과 협력통신이 비 협력통신 보다 현저히 성능이 좋음을 알 수 있다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2001년도 하계종합학술대회 논문집(1)
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• pp.9-12
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• 2001

In this paper, the natural space-time coding is applied for a DS-CDMA system with multiple transmit/receive antennas in a Rayleigh fading channel. With difference of arrival times from transmit antennas a modified maximum likelihood (ML) decoding algorithm is proposed for the space-time coded DS-CDMA system. The proposed decoding algorithm performs ML decoding over the transition of two consecutive branches by using a modified branch metric with the partial autocorrelation. By simulation, it is shown that the proposed decoding algorithm achieves significant performance improvement over the ML decoding algorithm without the modified branch metric.

• 한국통신학회논문지
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• 제35권6C호
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• pp.547-553
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• 2010

In this paper, novel approximated closed-form expressions of the SER(Symbol Error Rate) and BER(Bit Error Rate) are presented for the multi-input multi-output space-time block coding(MIMO-STBC) system employing two transmit and N receive antenna(s) in Rayleigh fading channels. Assuming a zero-forcing equalizer and a single-symbol maximum-likelihood (ML) decoder, the formulas are derived for the SER and BER, and then their approximated counterparts are also derived. In the derivation of the approximated expressions, acurve-fitting model is adopted that can eliminate the integral operators in the exact expressions.

• 정보처리학회논문지C
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• 제12C권7호
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• pp.1025-1030
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• 2005

협력 통신 방법은 많은 사용자들 간의 다중접속이 있는 무선 환경에서, 물리적인 안테나 배열의 제약에 상관없이 다중 안테나 시스템의 강력한 장점을 얻을 수 있는 효과적인 방법이다. 본 논문에서는 수신단에서 송신단으로 궤환되는 채널 상태 정보(CSI)의 장점을 이용해 전송 전력이 제한된다는 가정하고, 최대우도 판정기 출력의 에러 확률을 최소화시키기 위해 상대 사용자 신호들의 전송 무게(Transmit Weight)를 최적화하는 방법을 제안한다. 제안한 시스템의 성능평가를 위해 레일리 주파수 비선택적 페이딩과 AWGN 채널이 합해진 채널에서 모의실험을 하였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제18권11호
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• pp.1237-1242
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• 2007

이 논문에서는 시변 레일리 페이딩 채널에서 STBC(Space Time Block Code)의 신호 검출 방법을 연구한다. 하나의 블록 내의 두 심볼 구간 동안 채널 환경이 변하는 경우, 채널 행렬의 직교성이 성립하지 않고 두 심볼간에 간섭이 발생한다. 이러한 채널에서 수신 성능을 개선하기 위해서 joint ML 검출 방식이 제안되었으나, 계산복잡도가 증가한다. 이를 줄이기 위해서 판정 궤환(decision feedback) 방식이 제안되었으나, joint ML 방식에 비해 수신 성능이 떨어진다. 이에 이 논문에서는 joint ML 검출 방법을 사용하는 경우에 비해 수신기의 복잡도를 줄이는 동시에 기존의 판정 궤환 방식에 비해 성능이 개선된 이중 판정 궤환 방식을 이용한 새로운 STBC 검출 알고리즘을 제안한다.

• 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.

• Journal of electromagnetic engineering and science
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• 제6권3호
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• pp.176-181
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• 2006

Signal distortion due to the path loss, shadow, and multi-path fading is very serious in radio channel. In this paper, we propose CDMA-OFDM cooperative communication system based on DFP(Decode and Forward Protocol) to overcome these phenomena using spread spectrum technique, orthogonal sub-carrier, and the space diversity. We simulated proposed system under Rayleigh flat fading channel environment. A variety of simulation results reveal the cooperation can provide performance gain of up to 12 dB over direct communications in ideal inter-user case at BER of $10^{-3}$. And we can also confirm variation of diversity effect as channel environment changes.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제13권10호
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• pp.2197-2204
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• 2009

본 논문에서는 다중입력 다중출력 (Multiple Input Multiple Output: MIMO) 시스템에서 Maximum Likelihood (ML) 수신기와 같은 성능을 가지지만 복잡도가 낮은 Sphere Decoding (SD) 알고리즘에 대해 분석하고 그 성능을 평가한다. 각각의 송신 안테나에서 채널로 전송되는 독립적인 신호는 QPSK 와 16QAM 방식을 사용하여 변조되며, 채널은 산란이 활발하게 일어나는 레일리 (Rayleigh) 평탄 페이딩 채널로 가정한다. 수신기에서 수신된 신호는 Fincke & Pohst SD 알고리즘에 의해 각 송신 안테나로부터의 독립적인 신호로 검파되며, 그 성능이 ZF (Zero Forcing), MMSE (Minimum Mean Square Error), SIC (Successive Interference Cancelation), 그리고 ML 수신기의 성능과 비교되었다. 추가적으로 복잡도를 줄이기 위해 개선된 형태인 Viterbo & Boutros SD 알고리즘을 이용하여 검파된 신호의 BER 성능과 부동 소수점 연산량(Floating Point Operations: FLOPS)이 각각 비교 분석되었다.

• 한국통신학회논문지
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• 제32권12A호
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• pp.1219-1225
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• 2007

본 논문은 4개의 송신 안테나를 사용 할 경우 임의의 QAM 변조 방식과 준정지 Rayleigh 페이딩 채널 환경에서 최대 다이버시티 이득을 획득하고 더불어 full-rate을 획득하는 새로운 QO-STBC(quasi-orthogonal space-time block code)를 제안한다. 특히 제안된 부호는 기존의 MDC-QO-STBC(minimum decoding complex QO-STBC)와 같이 준직교 특성을 만족하여 수신단에서 2개의 실수 심벌들로 구성된 4개의 그룹들에 대하여 각각 독립적인 ML(maximum likelihood) 복호가 가능하다는 장점을 갖는다. 전산 실험 결과 제안된 부호는 모든 변조 방식들에 대하여 MDC-QO-STBC와 동일한 비트 오율(BER) 성능을 보여준다. 하지만 제안된 부호는 모든 송신 안테나들에서 성상 회전 이전의 신호들에 비해 PAPR(peak-to-average power ratio) 값들이 증가하는 기존의 MDC-QO-STBC와 달리 오직 2개의 송신 안테나들에서만 PAPR의 증가가 발생하도록 수정 가능하며 따라서 실제 송신 시스템 구현 시 훨씬 큰 이점을 갖게 된다.