• ETRI Journal
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• 제24권3호
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• pp.247-250
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• 2002

In this paper, we propose three symbol syn-chronization schemes for Orthogonal Frequency Division Multiplex (OFDM) systems. The cyclic extension preceding OFDM symbols is of decisive importance for these schemes. The first scheme uses the phase-differential coding of the received OFDM signal. The second and the third schemes use the length of the received OFDM signal. All three schemes make symbol synchronization possible, even though there is a frequency off-set in the system. Simulation results show that these schemes can be used to synchronize an OFDM system over AWGN and multi-path fading channels.

• 대한전자공학회논문지SP
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• 제47권3호
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• pp.81-86
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• 2010

CORDIC (COordinate Rotation DIgital Computer) 은 간단한 하드웨어로 벡터의 위상으로의 변환이나 회전 등의 위상 연산을 할 수 있으므로 OFDM 수신 시스템에서의 주파수 동기부를 설계할 때 효과적으로 사용될 수 있다. 그러나 CORDIC 알고리듬에서 위상을 표현하는 방향 시퀀스 (direction sequence, DS) 가 선형적이지 않기 때문에 사용상의 많은 제약이 존재한다. 본 논문에서는 근사적 선형성을 지닌 LBDS (linearized binary direction sequence) 표현 방법을 제안하고, LBDS의 최대 위상오차에 대해 분석한다. 또한 DS로부터 LBDS로 변환하는 하드웨어와 그 역변환 하드웨어의 구조를 제안한다. LBDS를 채택하면 위상 추정, 주파수 오차 루프 필터링, 위상 보정 역회전 등 주파수 동기의 전 과정에 CORDIC과 일반적인 산술 연산기를 사용할 수 있다. T-DMB 복조기에 사용될 수 있는 22비트 LBDS에 대한 예도 기술된다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제44권2호
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• pp.37-45
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• 2007

본 논문에서는 격자형태의 파일롯 배치를 사용하는 시분할 양방향통신 OFDM 시스템에서 잔류 시간동기 오차를 제거하는 효율적인 방법을 제시한다. OFDM 시스템에서 잔류 시간동기 오차는 채널추정의 성능을 저하시키는 원인이 되고, 이것을 제거하는 많은 알고리듬이 제안되고 있다. 그 중에서, 위상 전처리 및 후처리 보상 기법은 잔류 시간동기 오차의 영향을 효과적으로 제거하여 우수한 성능을 보이지만, 많은 전력소모를 가져오는 단점이 있다. 따라서, 본 논문에서는 FFT 윈도우의 시작위치를 조정함으로써 적은 계산량으로도 잔류 시간동기 오차를 효과적으로 제거할 수 있는 방법을 제시하고자 한다. 성능검증을 위해, 본 논문에서는 제안된 기법을 IEEE 802.16e 표준에 적용하여 추가적으로 요구되는 계산량과 전력소모를 기존의 보상방법과 비교한다. 성능분석 결과 제안된 방식은 기존 방식과 유사한 성능을 보이면서도 전력소모 측면에서는 기존 방식의 4.9% 만의 전력을 소비하는 것으로 나타나, 전력소모가 무엇보다도 중요한 이동통신 시스템에 매우 적합한 것으로 판단된다.

• 한국통신학회논문지
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• 제32권11C호
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• pp.1095-1101
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• 2007

본 논문에서는 협대역 사용자와 스펙트럼을 공유하는 인지 라디오 시스템에서 협대역 간섭을 회피할 수 있도록 전체 TV 대역의 일부 대역을 가변적으로 사용하는 부분대역모드 기법을 소개한다. 이 때 동기 과정에서 바꿔 부분대역모드에 대한 정보를 얻을 수 있도록 프리앰블을 설계하고 부분대역모드 검출 기법을 포함한 시간 및 주파수 동기 알고리즘을 제안한다. 제안한 부분대역모드 검출 및 동기 성능을 WRAN (Wireless Regional Area Networks) 환경에서 모의 실험한 결과 동기 성능의 저하 없이 부분대역모드를 검출할 수 있음을 보인다.

• 한국통신학회논문지
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• 제29권5A호
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• pp.502-513
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• 2004

본 논문에서는 IEEE 802.11a의 OPDM 시스템에서 짧은 훈련신호(Short Preamble)의 I(inphase)와 Q(quadrature) 성분의 부호만을 사용한 심볼동기 기법을 제시한다. 이 심블동기 기법에서는 짧은 훈련신호를 2배의 Nyquist 속도로 표본화하고 자기상관(autocorrelation)과 상호상관(cross-correlation)을 모두 적용한다. 이 동기기법의 장점은 짬은 훈련신호 동안에 수신신호의 ACG(automatic gain control)를 병행할 수 있고 그 구현회로도 복잡하지 않다는 것이다. 무선채널의 다중경로, 송수신기의 편차주파수, 그리고 잡음에 대한 모의실험을 통하여 제시된 심볼동기 기법의 성능을 검증한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제35권6C호
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• pp.572-579
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• 2010

Filtered multi-tone (FMT) 다중 경로 페이딩에 강인하고 보호 구간 없이 전송됨으로 이동 통신 시스템에 효율적 방식이다. 이동 통신 시스템은 채널 추정과 링크 적응 성능의 향상을 위해서 도플러 주파수 정보를 필요로 하지만 기존 도플러 주파수 추정 연구는 직교 분할 다중 접속 (OFDM)에 집중되었고 FMT 방식에서 수행되지 않았다. OFDM에서 기존 연구는 잡음 회피를 위해서 시간 영역에서 처리함으로 상당한 복잡도를 갖고 또한 수신기의 동기 오차를 고려하지 않는다. 본 논문은 동기 오차로 인하여 발생하는 시간 영역과 주파수 영역에서 자기 상관의 위상 성분을 제거함으로써 동기 오차와 잡음에 강인한 도플러 주파수 추정 기법을 제안한다. 제안 기법이 FMT 방식의 상용화 시스템인 TETRA enhanced data service (TEDS)에 적용될 때 정확한 도플러 주파수를 추정한다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제46권2호
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• pp.66-72
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• 2009

이 논문에서 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 시스템의 주파수 옵셋 동기화 블록의 효율적인 구조를 제안한다. 기존의 CORDIC(Coordinate Rotation Digital Computer)을 이용한 주파수 옵셋 동기화 블록들은 위상 추정을 위하여 CORDIC Vector 모드를 사용하고, 보상을 위하여 CORDIC Rotation 모드를 사용하고 있다. 이와 비교하여 제안구조는 Vector 모드만을 사용하고 Relation모드는 Divider로 대치하는 알고리즘이다. 제안된 방식을 사용함으로써 Rotation 모드를 사용해야 했던 기존의 방식보다 하드웨어 구현복잡도가 감소함을 구현을 통하여 검증하였다. 검증 Tool로 Design Compiler를 사용하였고 각 비교 구조마다 동일한 Constraint를 적용하여 검증을 진행하였다. 제안구조에 대한 Front-End 칩 구현을 통하여 기존 구조에 비하여 22.1%의 gate count 감소를 보임으로써 저전력 통신용 칩에서 사용할 수 있음을 보였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제33권11A호
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• pp.1124-1131
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• 2008

본 논문에서는 MIMO-OFDM 기반의 차세대 무선 LAN(Local Area Network) 시스템, IEEE 802.11n 드래프트 표준의 시간 동기화 구조의 알고리즘과 하드웨어 구조를 제안한다. 제안된 시간 동기화 구조는 일반적인 대략추정과 상세추정 과정으로 이루어져 있고 자기 상관기를 이용하여 구현하였고, 대략추정에서는 자기상관함수의 최대치에서 발생하는 평탄면 문제를 해결하기 위해 슬라이딩 윈도우를 사용하였고, 상세추정을 위해서는 긴 훈련 심볼(L-LTS)의 공액복소수 대칭특성을 이용하여 연산구조를 단순화하였다. 또한, 제안된 구조에서는 기존의 시간 동기에서 필요한 상호상관이 쓰이지 않았기 때문에 곱셈 연산량이 감소되며 하드웨어 복잡도를 감소시키기 위해서 복소수 곱셈기를 부호비트만으로 양자화하여 사용하였다. 시뮬레이션 결과에 따라, 제안된 시간 동기화 구조는 기존의 알고리즘보다 시간 동기화 실패 확률이 감소함을 확인하였고, 추후 IEEE 802.11n 표준의 주파수 동기 구조와 쉽게 결합될 수 있다는 장점이 있다.

• 전자공학회논문지
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• 제49권12호
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• pp.64-72
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• 2012

주파수 옵셋 보상, 프레임 동기화, Timing Recovery를 포함하는 동기화는 모든 유/무선 통신 시스템에서 가장 중요한 신호 처리 블록이다. 대부분의 통신 시스템에서는 Training sequences 또는 프리앰블을 기반으로하는 동기화 방법이 사용된다. IEEE에서 제정한 802.11a/g/n의 무선랜 표준은 OFDM 시스템을 기반으로 한다. OFDM 시스템은 주파수와 타이밍 동기화 에러에 대해서 싱클캐리어 시스템보다 더 민감한 것으로 알려져 있다. 프레임의 시작점과 OFDM 심볼 및 훈련심볼의 시작점은 상관관계를 이용하여 추정될 수 있다. 상관관계를 처리 기능을 하는 블록은 일반적으로 많은 수의 곱셈기로 인하여 큰 복잡도를 갖게 된다. 본 논문에서는 IEEE 802.11a/g/n 시스템을 위한 훈련심볼 내의 심볼값이 반복되는 특성을 활용한 복잡도가 현저히 낮은 동기화 기법을 제안한다. 시뮬레이션과 구현결과 제안된 기법이 기존의 방법보다 성능저하는 없는 반면 훨씬 적은 복잡도를 갖는 결과를 보여준다.

• 한국통신학회논문지
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• 제41권9호
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• pp.1038-1040
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• 2016

본 논문은 기준 신호 기반 미세 시간 동기 기법을 제안한다. 제안 기법은 기준 신호를 이용하여 채널의 시간 임펄스 응답을 추정하고, 추정값의 통계학적 특성이 변하는 위치를 통해 시간 오차를 추정한다. 제안 기법이 다양한 채널 환경에서 기존 기법에 비해 미세 시간 동기 성능을 크게 개선할 수 있음을 확인하였다.