• 대한전자공학회논문지TC
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• 제44권6호
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• pp.48-56
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• 2007

OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access)는 차세대 이동통신을 위한 새로운 다중접속 방식으로 널리 고려되고 있으나 PAPR(Peak-to-Average Power Ratio)이 높다는 단전을 가지고 있으며 상향링크 시스템을 위해서는 OFDMA의 단점을 보완한 방법인 SC-FDMA(Single Carrier Frequency Division Multiple Access)가 제안되었다. 그러나 SC-FDMA는 고차변조 방식에서 성능이 떨어지고 다중안테나 시스템에 불리하며 자원할당의 유연성이 부족하고 자유로운 파일럿 패턴을 가지기 어렵다는 단점을 가지고 있다. 항상 최적의 성능을 얻기 위해서는 각 단말의 환경에 따라서 SC-FDMA나 OFDMA를 적절히 선택하여 사용할 수 있는 방법이 필요하며 SC-FDMA의 파일럿 구조도 OFDMA와 유사한 형태를 가져서 동일한 형태의 프레임 구조를 가질 수 있어야 한다. 기존의 SC-FDMA 파일럿 삽입 방법이 전체 SC-FDMA 심벌을 이용하거나 별도의 작은 SC-FDMA 심벌을 이용하는데 반해서 이 논문에서는 SC-FDMA 데이터의 일부분에 파일럿을 삽입함으로써 SC-FDMA 프레임이 OFDMA 프레임과 동일한 구조를 가질 수 있도록 하는 방법을 제안한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제34권12A호
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• pp.941-948
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• 2009

3GPP LTE 시스템에서는 상향링크로 PAPR 효율이 좋은 SC-FDMA를 채택, 표준을 진행해왔다. 하지만, SC-FDMA는 주파수 영역에서 심한 왜곡이 생길 경우 OFDMA보다 성능이 저하된다는 단점이 있다. LTE에서 LTE-Advanced로 개량되면서 이를 보완하기 위해 셀 중심지역에서는 OFDMA를 사용하고, 셀 경계지역에서는 PAPR 효율이 좋은 SC-FDMA를 사용하자는 제안이 나왔다. 본 논문에서는 상향링크에서 Hybrid OFDMA/SC-FDMA를 기반으로 릴레이를 이용했을 경우의 성능을 측정하고 릴레이와 이동국의 위치에 따라 성능을 최대로 할 수 있는 전송방식을 제안한다. 주어진 시뮬레이션 환경에서 이동국과 릴레이 위치에 따라 선택되는 전송방식의 BLER 성능 및 송신전력을 비교하였고, 릴레이의 위치에 따라 적절한 전송 방식을 선택했을 때 성능이 최대가 되는 것을 확인하였다.

• Journal of electromagnetic engineering and science
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• 제9권1호
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• pp.17-24
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• 2009

In recent years, OFDMA(orthogonal frequency division multiple access) and SC-FDMA(Single Carrier Frequency Division Multiple Access) have been widely studied for the uplink of a mobile communication system. In this paper, PAPR(Peak-to-Average Power Ratio) and BER(Bit Error Rate) performance of the OFDMA and SC-FDMA systems are studied in relation to the uplink of a mobile communication system. Three kinds of sub-carrier allocation methods in the OFDMA system and 2 kinds of sub-carrier allocation methods in SC-FDMA system are suggested to compare and improve system performance. Simulation results show that in the OFDMA system, the first sub-band allocation method has better PAPR reduction performance than the other methods. In the SC-FDMA system, the distributed allocation method offers similar P APR, compared with the sub-band allocation method. P APR can be further reduced by adding a spectrum shaping filter with an appropriate roll of factor. Furthermore, it is found that on average, SC-FDMA can reduce the PAPR by more than 5 dB compared to OFDMA, when the total sub-carrier number is 1,024 and the sub-carrier number allocated to each user changes trom 8 to 512. Because of the frequency diversity and low PAPR characteristics, SC-FDMA system of the distributed sub-carrier allocation method can achieve better BER performance than the OFDMA system.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2010년도 추계학술대회
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• pp.158-161
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• 2010

본 논문에서는 현재 3GPP에서 진행되고 있는 차세대 이동통신 기술 표준, 즉 LTE 시스템의 하향 링크 전송방식의 수신성능을 향상시키기 위해 기지국(BS)과 단말(MS) 사이에 릴레이(RS) 설치를 제안하고, BS의 위치와 설치된 RS의 거리를 각각 500m, 1000m로 하고 RS의 전송방식을 OFDMA와 SC-FDMA를 선택함으로써 수신성능을 높이기 위한 연구를 수행 하였다. 연구결과 RS의 위치가 BS와 가까울수록 RS에서는 SC-FDMA를 사용하는 것이 좋게 나왔고, 반대로 BS와 RS의 거리가 멀어질수록 RS에서는 OFDMA를 사용하는 것의 성능이 좋은 것으로 나왔다. 또한 BS와 MS 거리의 중심지역에서는 그 상황에 맞는 전송방식을 사용함으로써 시스템의 수신성능을 향상시킬 수 있었다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제45권12호
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• pp.49-57
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• 2008

분산할당 OFDMA 시스템에서 순환지연 다이버시티를 적용하면 주파수 다이버시티의 증가로 인해 성능의 증대를 가져온다. 그러나 분산할당 SC-FDMA 시스템에 순환지연 다이버시티를 적용하는 것은 주파수 다이버시티의 증가로 인한 성능증대 효과와 주파수 선택적 채널로 인한 성능감소 효과를 동시에 가져온다. 본 논문에서는 이 상반되는 두 가지 효과에 대해서 논하며 분산할당 SC-FDMA 시스템에서 순환지연 다이버시티를 적용하는 것이 언제 유리하고 언제 불리한지 논의한다.

• 한국산업정보학회논문지
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• 제14권5호
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• pp.1-9
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• 2009

중계기를 활용한 다중 입력 기술이 차세대 광대역 무선 이동 통신의 유력한 후보로 연구되고 있다. 본 논문에서는 채널 선택적 중계기 기반의 다중 입력 전송 시스템을 제안한다. 본 전송 시스템은 상하향 전송을 위해 SC-FDMA (Single Carrier Frequency Division Multiple Access)와 OFDMA (Orthogonal Frequency Division Multiple Access) 방식을 각각 채택한다. 단말기와 기지국 간 사용되는 부채널을 고정하고, 중계기와 단말기 또는 중계기와 기지국 사이의 채널 상태에 따라 선택적으로 부채널을 사용함으로써 수신 성능을 크게 향상시킬 수 있다. 실험 결과를 통해, 제안된 중계기 기반 시스템의 성능이 기존의 중계기 기반 시스템의 성능보다 우수함을 확인한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제34권1A호
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• pp.1-11
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• 2009

OFDMA 및 SC-FDMA 시스템에서, 수신기에서 특별한 시공간 처리를 하지 않으면서 다이버시티를 얻기 위해서, 다수 안테나를 이용하여 시간축의 변화를 일으키거나 주파수 선택적 채널을 만들 수 있다. 분산할당 SC-FDMA 시스템에서 시간 변화를 발생하기 위해 위상 회전 기술을 사용하기 위해서는 낮은 채널부호화율을 적용하는 것이 필요하지만, 시간 변화가 적은 채널을 가정할 때 주파수 선택적 특성을 증가시키기 위하여 순환지연 다이버시티를 적용할 때에는 상대적으로 높은 채널부호화율을 적용하여도 무방하다. 이에 반해서 블록호핑 SC-FDMA 시스템에서는 두 개의 다이버시티 기술이 최적의 채널부호화율 측면에서 큰 차이를 가지지 않는다.

• 방송공학회논문지
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• 제16권6호
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• pp.986-995
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• 2011

이 논문에서는 SC-FDMA 수신기를 위한 잡음 백색화 판정궤환 등화기를 제안하였다. SC-FDMA 방식은 다중경로의 영향을 제거할 수 있는 OFDMA 방식의 장점을 유지하면서 OFDMA의 단점인 높은 PAPR 문제를 해결할 수 있는 장점을 가지고 있다. 또 SCFDMA 방식은 기본적으로 단일 반송파 전송방식이지만, 주파수 영역에서 채널 등화기를 구현함으로써 OFDMA 수신기와 마찬가지로 등화기의 복잡도를 크게 감소시킬 수 있다. 뿐만 아니라 시간 영역 신호가 디지털 변조된 복소심볼이므로 시간 영역에서 추가적으로 비선형 등화인 판정궤환 등화를 함으로써 주파수 영역의 선형 등화에 의해 잔류해 있는 심볼간 간섭을 더 제거할 수 있다. 한편 지금까지 제시된 SC-FDMA용 판정궤환 등화기는 판정기에 입력되는 신호에 포함된 잡음이 백색화되어 있지 않기 때문에 최적판정을 수행하고 있지 않다. 이 논문에서는 이러한 문제를 해결하기 위해 선형 잡음 백색화 필터를 판정기 앞에 연결하여 판정궤환 등화기의 성능을 더 향상 시킬 수 있는 방법을 제시한다. 또 컴퓨터 모의실험을 통해 기존의 등화기와 제안된 등화기의 비트 오율 성능을 비교한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제34권12C호
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• pp.1197-1207
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• 2009

Orthogonal Frequency Multiple Access (OFDMA) 방식은 차세대 이동통신을 위한 다중접속 방식으로 널리 고려되고 있으나 Peak-to-Average Power Ratio (PAPR)이 높다는 단점이 있다. 따라서, 송신전력에 민감한 상향링크에서는 PAPR이 낮은 Single Carrier Frequency Division Multiple Access (SC-FDMA) 방식이 OFDMA 방식보다 더 적합한 것으로 여겨지고 있다. 본 논문에서는 주파수 영역 MMSE 등화방식을 기반으로 한 SC-FDMA 시스템의 성능향상 기법을 제안한다. 제안된 기법은 채널의 다이버시티 특성과 수신신호로부터 얻는 쌍방향성 특성을 활용하여 채널복호기의 입력이 되는 Log-likelihood Ratio (LLR) 의 신뢰도를 향상시키는 방식이다. 본 논문에서는 제안된 방식에 의해 추가적으로 증가하는 복잡도를 분석하고, 이에 따른 성능이득을 모의실험을 통해 검증한다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제46권1호
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• pp.72-82
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• 2009

OFDMA 시스템에서는 순환지연 다이버시티는 다이버시티 효과에 의해서 시스템 성능을 증대시킨다. 그러나 블록호핑 SC-FDMA 시스템에서 순환지연 다이버시티의 적용은 다이버시티 효과에 의한 성능 증대효과와, 채널이 주파수 선택적이 됨으로-인한 성능의 감소효과가 동시에 발생한다. 따라서 시스템 성능을 최대화하기 위해서는 순환지연 다이버시티의 지연간을 적절히 선택하는 것이 필요하다. 이 논문에서는 이 두 가지 상반되는 효과와 블록호핑 SC-FDMA 시스템에서 순환지연 다이버시티를 적용할 때 순환지연값을 결정하는 방법에 대해 논의한다.