• 한국통신학회논문지
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• 제36권3A호
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• pp.189-197
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• 2011

무선 광 통신 시스템에서 고속의 데이터를 전송하기 위한 방법으로 대역 효율이 높은 OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 시스템이 연구되고 있다. OFDM 시스템은 PAPR(peak to average power ratio)이 높고 비선형 에러와 디바이스의 불균형으로 발생하는 ICI(inter channel interference)가 발생한다. 무선 광통신 시스템에서 LED(light emission diode)의 구동 전류에 의하여 구동되는 광 출력 파워는 비선형이며 전송 신호는 왜곡된다. 그러므로 비선형 LED 전달함수와 OFDM 신호에 의한 방사된 광 출력의 수신 성능에 대한 연구가 진행되었다. 비선형 왜곡에 의해 발생하는 효과는 기존의 무선 통신에서 사용되는 OFDM의 비선형 특성과 다르며 BER 성능을 저감시킨다. 본 연구에서는 최근 연구된 LED의 비선형성 전달함수를 적용하며, 비선형 왜곡과 Back-off에 의하여 수신기의 주파수영역에서 진폭 감쇄와 ICI를 발생시키므로, BER 성능을 개선시키기 위한 방법을 제안한다. 먼저 LED의 비선형 왜곡을 감소시키기 위한 새로운 PAPR저감 기법을 제안하며, 또한 수산 성능을 향상시키기 위하여 적응형 채널 추정 방식과 전송된 신호를 사용하여 SNR(signal to power ratio)을 개선하여 BER(bit error rate)을 개선하였다. 제안된 방법들을 시뮬레이션 결과를 통하여 확인한다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2005년도 춘계학술발표대회
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• pp.1481-1484
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• 2005

In this paper, we propose a novel OFDM-based system structure to reduce PAPR (Peak-to-Average Power Ratio) and improve BER for OFDM system in which BER enhancement is obtainable based on WH (Walsh-Hadamard) transform to transmit concurrently each data symbol on all subcarriers so as to take advantage of frequency diversity and remedy the effect of channel's frequency-selectivity. By doing so, we also attain a low PAPR. Moreover, DGT (Data Grouping Technique) that is independent on the side information is also applied to further reduce PAPR. The simulation programs have been also performed to verify the validity of the proposed system.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제12권3호
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• pp.1136-1151
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• 2018

This paper proposes a new hybrid scheme to decrease the high peak to average power ratio (PAPR) of optical orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) signals in visible light communication (VLC) systems. The PAPR causes nonlinear signal distortions and high power requirements for the VLC transmitter (light emitting diode, LED). The proposed method is applicable for both direct current-biased optical OFDM (DCO-OFDM) and asymmetrically clipped optical OFDM (ACO-OFDM). In the proposed scheme, the PTS method is firstly modified to fit both optical OFDM approaches transmission and then combined with signal clipping method for further PAPR reduction and bit error rate (BER) improvement of the VLC system. The performance of hybrid scheme has been evaluated and compared with the original OFDM based VLC system, conventional PTS and clipping methods. The results show that the hybrid scheme outperforms other methods in terms of both the PAPR reduction and BER performance.

• ETRI Journal
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• 제43권2호
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• pp.197-208
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• 2021

Single-carrier frequency division multiple access (SC-FDMA) is currently being used in long-term evolution uplink communications owing to its low peak-to-average power ratio (PAPR). This study proposes a new transceiver design for an SC-FDMA system based on Walsh-Hadamard transform (WHT). The proposed WHT-based SC-FDMA system has low-PAPR and better bit-error rate (BER) performance compared with the conventional SC-FDMA system. The WHT-based SC-FDMA transmitter has the same complexity as that of discrete Fourier transform (DFT)-based transmitter, while the receiver's complexity is higher than that of the DFT-based receiver. The exponential companding technique is used to reduce its PAPR without degrading its BER. Moreover, the performances of different ordered WHT systems have been studied in additive white Gaussian noise and multipath fading environments. The proposed system has been verified experimentally by considering a real-time channel with the help of wireless open-access research platform hardware. The supremacy of the proposed transceiver is demonstrated based on simulated and experimental results.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2005년도 제36회 하계학술대회 논문집 D
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• pp.3007-3009
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• 2005

본 논문에서는 selective mapping(SLM)과 partial transmit sequence(PTS)기법을 결합하여 othogonal frequency division multiplexing(OFDM) 신호들의 peak-to-average power ratio(PAPR)감소 성능을 향상 시키며 SLM과 PTS기법의 결합으로 인한 증가된 복잡성을 inverse fast Fourier transform(IFFT)의 어떤 중간 단계 이후 위상 시퀀스를 곱함으로써 낮추었다. 이와 같이 새로운 알고리듬을 제안하고 제안한 기법과 기존의 SLM과 PTS 기법의 PAPR 감소 성능을 simulation을 통하여 비교, 분석하였다.

• Journal of Communications and Networks
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• 제8권1호
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• pp.1-7
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• 2006

Quadrature amplitude modulation-spread spectrum (QAM-SS) and code division multiplexing (CDM) are multi-level modulation schemes with high performance but they cause a large peak-average power ratio (PAPR). Therefore, this paper proposes a novel modulation scheme for high-rate transmission which follows a sequence of CDM-mapping-CDM not only to correct the above-mentioned problem but also offer a high flexibility in obtaining arbitrary multilevel modulation with very low implementation complexity and high performance.

• 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.

• 한국정보통신설비학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신설비학회 2008년도 정보통신설비 학술대회
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• pp.389-393
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• 2008

OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) modulation using the orthogonal subcarriers reduces the delay spread by increasing robustness to multipath fading and can use overlapped bandwidth due to orthogonality on frequency domain. Thus data rate and spectral efficiency are increased. Because of these reason, OFDM is used for high speed data transmission for multimedia transmission as HSDPA, WiBro, WLAN. However OFDM also has drawbacks that have the high PAPR (Peak to Average Power Ratio). This high PAPR takes place because of parallel processing a number of data at once using a FFT processor. By high PAPR, amplifier doesn't act in dynamic range, so that BER performance is worse. In this paper, we reduce the PAPR using SLM(Selective Mapping). SLM doesn't effect on BER performance, but should transmit the side information for demodulation [2]. Also PAPR is higher as the number of FFT processor is larger. Thus SLM has high complexity. In this paper, we analyze the performance of SLM using scaling for no side information.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송공학회 2010년도 추계학술대회
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• pp.211-213
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• 2010

본 논문에서는 직교 주파수 다중화 (OFDM) 신호의 새로운 peak to average power ratio (PAPR) 감쇄 기법을 제안한다. 제안 기법은 시간영역에서 OFDM 심볼의 동상 (in-phase) 성분 및 직교 (quadrature) 성분을 회전시키고 재조합한다. 제안 기법은 기존의 partial transmit sequence (PTS) 기법과 비교하여 계산량을 현저히 줄일 수 있는 장점이 있었음에도 모의 실험을 통해 얻어진 PAPR의 complementary cumulative distribution function (CCDF)는 PTS와 비교할 때 거의 같은 성능을 보였다. 더욱이 제안된 기법은 additive white Gaussian (AWGN) 채널 및 다중 경로 페이딩 채널 (multi-path fading channel)에서 일반적인 OFDM 신호를 전송할 때와 거의 같은 BER (bit error rate) 성능을 보였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제16권11호
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• pp.1131-1137
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• 2005

Orthogonal frequency division multiplexing(OFDM) 시스템을 사용하는 통신 시스템은 다수 부반송파들의 중첩현상으로 인해 peak-to-average power ratio(PAPR) 문제를 가진다. 본 연구에서는 최근에 발표된 PAPR 감소 기법 중의 하나인 sub-block phase weighting(SPW) 기법을 향상시킨 새로운 유전자 SPW 기법을 제안한다. 기존의 SPW 기법은 selecting mapping(SLM)이나 partial sequence(PTS) 기법과 마찬가지로 부블록과 위상요소의 수가 증가할 수록 더 효과적인 PAPR감소 성능을 얻을 수 있지만, 부블록 수에 비례하여 반복 탐색 횟수가 지수적으로 증가한다는 단점 때문에 고려하는 부블록 수에 대한 한계성을 가지고 있다. 따라서, 본 논문에서는, 이러한 부블록 수에 대한 제한 문제를 극복하고 더 나은 PAPR감소 성능을 얻기 위한 방법으로서, 기존의 SPW기법의 단점을 유전자 알고리즘을 이용하여 제거하는 기법을 제안하였다. 제안된 기법에서는 위상 탐색의 반복 계산량이 초기 조건의 개체군(population)과 세대수(generation)에 따라 정해지고 부블록과 위상요소의 수가 증가하여도 변하지 않는 특성을 이용하였다. 제안된 기법의 우수성을 시뮬레이션과 결과의 분석을 통하여 나타내었다.