• 한국전자파학회논문지
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• 제15권11호
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• pp.1026-1033
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• 2004

Clipping은 고속 OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 통신 시스템에서 비선형 왜곡 방지를 위한 단순하고 편리한 PAPR(peak-to average power ratio) 저감 방법이다. 그러나, clipping 방법은 BER 성능을 저해 하는 clip 잡음을 발생한다. 잡음은 대역내 clipping 잡음과 대역외 clipping 잡음으로 분류된다. 본 논문에서는 OFDM-FDMA 통신 시스템의 ffrward link의 clipping 잡음 특성을 분석하고 BER 성능을 이론적으로 분석한다. HPA를 통과한 clipped OFDM-FDMA신호의 BER성능을 분석한다. 시뮬레이션 결과를 통해서 OFDM-FDMA 시스템의 BER성능이 clipping 방법에 의한 성능 저하를 연구하였다. 본 연구의 결과로, 우리는 원하는 BER성능을 얻기 위한 알맞은 IBO(input back-off) 값과 CR(clip ratio)을 선택할 수 있다.

• Journal of Power Electronics
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• 제16권1호
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• pp.227-237
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• 2016

A novel digital current control strategy for digitally controlled DC-DC switching converters, referred to as Adjacent Cycle Sampling (ACS), is proposed in this paper. For the ACS current control strategy, the available time interval from sampling the current to updating the duty ratio, is approximately one switching cycle. In addition, it is independent of the duty ratio. As a result, the contradiction between the processing speed of the hardware and the transient response speed can be effectively relaxed by using the ACS current control strategy. For digitally controlled buck DC-DC switching converters with trailing-edge modulation, digital current control algorithms with the ACS control strategy are derived for three different control objectives. These objectives are the valley, average, and peak inductor currents. In addition, the sub-harmonic oscillations of the above current control algorithms are analyzed and eliminated by using the digital slope compensation (DSC) method. Experimental results based on a FPGA are given, which verify the theoretical analysis results very well. It can be concluded that the ACS control has a faster transient response speed than the time delay control, and that its requirements for hardware processing speed can be reduced when compared with the deadbeat control. Therefore, it promises to be one of the key technologies for high-frequency DC-DC switching converters.

• 한국전자파학회논문지
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• 제21권8호
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• pp.857-864
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• 2010

본 논문에서는 LINC(LInear amplification with Nonlinear Component) 시스템의 두 경로 간의 이득 및 위상 오차의 발생에 의한 신호 왜곡을 분석하고, 이를 기반으로 생성한 LUT(Look Up Table)를 활용하여 효율적으로 경로 오차를 제거하는 기법을 제안한다. LINC 시스템은 Outphasing 기법을 활용하기 때문에 경로 오차에 의한 EVM (Error Vector Magnitude) 및 ACPR(Adjacent Channel Power Ratio)의 성능 저하가 커진다. 이득 오차, 위상 오차를 두 개의 변수로 하여 EVM과 ACPR을 구하는 방법을 도출하였다. 도출한 방법을 기반으로 EVM, ACPR에 관한 2차원 LUT를 생성하고, 파일럿 신호 없이 효율적으로 경로 오차를 도출하는 기법을 제안하였다. DSP(Digital Signal Processing) 기반의 경로 보상기를 포함한 LINC 시스템을 구축하고 성능을 검증하였다. 대역폭 1.5 MHz, 4.7 dB의 PAPR(Peak to Average Power Ratio)을 갖는 16QAM 신호에 대하여 보상 전에 경로 간 95 %의 이득 비율과 $19.33^{\circ}$의 위상 지연을 가지고 있는 LINC 시스템에 대하여 제안된 기법을 적용한 경우, 경로 간 이득 비율은 99 % 이상, 위상 지연 값은 $0.5^{\circ}$ 이하로 보정되었으며, ACPR은 18.1 dB 향상됨을 확인하였다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제10권11호
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• pp.5513-5529
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• 2016

Doppler Effect is a prominent obstacle in vehicular networks, which dramatically increase the Bit-Error-Rate (BER). This problem is accompanied with the presence of the Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM) systems in which the Doppler shift interrupts the subcarriers orthogonality. Additionally, Inter-Symbol Interference (ISI) and high Peak-to-Average Power Ratio (PAPR) are likely to occur which corrupt the received signal. In this paper, the single-carrier combined with the frequency domain equalizer (SC-FDE) is utilized as an alternative to the OFDM over the IEEE 802.11p uplink vehicular channels. The Minimum Mean Squared Error (MMSE) and Zero-Forcing (ZF) are employed in order to study the impact of these equalization techniques along with the SC-FDE on the propagation medium. In addition, we aim to enhance the BER, improve the transmitted signal quality and achieve ISI and PAPR mitigation. The proposed schemes are investigated and we found that the MMSE outperforms the ZF equalization under different Doppler shift effects and modulations.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제8권3호
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• pp.41-46
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• 2008

PAPR을 극복하기 위해서 SLM, PTS, SPW와 GD 같은 많은 연구들이 진행되었다. 본 논문에서는 PAPR을 줄이고 늘어난 계산량을 GD방식과 Radix-2 DIF IFFT 과정을 통하여 성능을 향상시키는 방법을 제시한다. 그리고 특정값을 설정하여 일정한 특정값을 만족하는 경우에는 제안된 방식의 일부분만으로 특정값을 만족하는 데이터 시퀀스를 선택하여 전송할 수 있고, 그렇지 못한 경우는 성능 향상을 위해 남은 부분을 수행하여 가장 적은 PAPR을 갖는 데이터 시퀀스를 선택하여 전송하는 방식이다.

• Journal of Communications and Networks
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• 제15권5호
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• pp.457-463
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• 2013

In recent days, cooperative diversity and communication security become important research issues for wireless communications. In this paper, to achieve low probability of interception (LPI) and high throughput in the cooperative single-carrier frequency division multiple access (SC-FDMA) system, a new physical layer transmission scheme is proposed, where a new encryption algorithm is applied and adaptive modulation is further considered based on channel state information (CSI). By doing so, neither relay node nor eavesdropper can intercept the information signals transmitted from user terminal (UT). Simulation results show above new physical layer transmission scheme brings in high transmission safety and secrecy rate. Furthermore, by applying adaptive modulation and coding (AMC) technique according to CSI, transmission throughput can be increased significantly. Additionally, low peak-to-average power ratio (PAPR) characteristic can still be remained due to the uniform distribution of random coefficients used for encryption algorithm.

• 한국위성정보통신학회논문지
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• 제3권2호
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• pp.48-53
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• 2008

In the future, satellite communication systems, such as ISDB in Japan and DVB in Europe, are required to support higher transmission date rate for providing multimedia services including HDTV, high rate data communication etc. Considering the effectiveness of OFDM technique in efficient usage of frequency bandwidth and its robustness to the multi-path fading, several OFDM based standards have been proposed for satellite communication. However, the problem of high Peak to Average Power Ratio is one of the main obstacles for the implementation of OFDM based system. Many PAPR reduction schemes have been proposed for OFDM systems. Among these, the partial transmit sequences (PTS) is attractive as they obtain better PAPR property by modifying OFDM signals without distortion. In this paper, considering the complexity issue, we present a simplified minimum maximum (minimax) criterion and Sub-Optimal PTS algorithm to optimize the phase factor. This algorithm can be dynamically made tradeoff`f between performance and complexity on demand. In addition, we integrate guided scrambling (GS) with this method. Simulation in multiple antenna based OFDM system proves that the proposed Hybrid schemes can get much more PAPR reduction and do not require transmission of side information (SI). Thus it is helpful when implementing OFDM technique in satellite communication system.

• 한국통신학회논문지
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• 제34권4C호
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• pp.403-413
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• 2009

본 논문에서는 OFDM 신호의 높은 PAPR과 전력 증폭기의 비선형성에 의한 신호의 왜곡과 스펙트럼의 확산을 방지하기 위한 전치 보상기의 설계 기법으로 디지털 영역에서 구현 가능한 p차 역필터를 이용한 방법, 간접 학습 구조를 이용한 방법 그리고 룩업 테이블을 이용한 방법 등 3가지 방식을 설명하고 각각의 성능을 비교 분석하였다. 앞의 두 방법은 다항식을 이용한 방법으로, 계수의 개수가 적어 많은 메모리가 필요 없고 수렴 속도가 빠르고, 진폭과 위상의 보상을 나누어서 구성하므로 복소 계산이 필요 없어 계산도 간단하다. 룩업 테이블 방법은 연산 과정이 간단하기 때문에 구현이 가장 쉬운 장점을 가지지만 위의 두 방식에 비해 많은 메모리를 필요로 하는 단점을 가진다. 모의 실험 결과 간접 학습 구조가 가장 좋은 성능을 가지지만 64QAM 변조 방식을 기준으로 $BER=10^{-4}$에서 최대 SNR 1 dB 정도의 차이를 가지므로 거의 같은 성능을 가진다고 볼 수 있다. 위의 세가지 전치보상기는 증폭기의 에이징(aging)과 환경 변화에 적응적으로 동작하며 구현 상의 요구에 따라 선택될 수 있다.

• 한국통신학회논문지
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• 제32권8A호
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• pp.794-801
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• 2007

OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)신호는 독립적으로 변조된 다수의 부반송파들이 동위상으로 더해질 경우 신호의 크기가 크게 발생하여 PAPR(Peak-to-Average Power Ratio)이 크게 나타난다. PAPR이 커지면 시스템의 복잡도가 증가하고 RF 전력증폭기의 효율이 감소하므로 시스템의 성능 열화의 요인이 된다. 본 논문에서는, 기존의 OFDM 시스템의 BER 성능과 PAPR 특성을 개선하기위하여 페이딩 특성에 강인한 효과를 나타내는 원형편파와 반송파 간섭신호를 시스템에 함께 적용하여 컴퓨터 모의실험으로 그 성능을 평가하였다. 그 결과 시스템 BER 특성이 $2{\sim}3$[dB] 정도의 개선효과가 있었으며 PAPR특성도 크게 감소시킬 수 있음을 알 수가 있었다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제14권4호
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• pp.330-335
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• 2003

OFDM은 무선 환경에서 고속 data 전송에 적합한 방식이다. 그러나 높은 peak-to-average power ratio(PAPR)로 인하여 비선형 왜곡의 문제점이 있다. 여러가지 PAPR 저감 방법 중에 partial transmit sequences(PTS)는 매우 유연하고 스페트럼 왜형이 발생하지 않는 좋은 방식으로 평가된다. 이 방법의 문제점은 최적화된 phase factor를 side information으로서 수신기에 전송해야만 data를 정확히 복원할 수 있다. 본 논문에서는 기존 PTS 방식에서 feedback type으로 side information을 부가하는 기법을 새롭게 제안한다. Simulation 결과를 통해 제안 방식이 종전의 PTS와 동일한 PAPR 저감 성능을 가지면서 정확하게 data를 복원하여 요구 BER을 확보할 수 있다. 또한, 제안 방식은 전송 채널 특성 변화에 무관하며, 간단히 시스템을 구성할 수 있다.