• 대한전자공학회논문지TC
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• 제45권3호
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• pp.40-45
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• 2008

본 논문은 MIMO 시스템에서, 최대 전송률을 유지하면서 최대 다이버시티를 갖는 준직교 시공간 블록 부호 (QO-STBC : quasi orthogonal space time block codes)를 다차원 신호 공간에서 설계한다. QO-STBC 부호기 중 원형심볼(based-symbols)을 두 개의 신호 쌍으로 묶어서 변형된 새로운 신호를 전송하는 방식을 grouping QO-STBC 라고 한다. 이러한 grouping QO-STBC의 최대 다이버시티 조건을 기하학적으로 살펴보고, 다차원 신호 공간에서 신호를 설계하는 방법을 제안한다. 또한 다양한 신호 성상에 대하여 설계한 부호기의 성능을 분석하고 전산 모의실험을 통하여 성능분석의 타당성을 입증한다.

• 한국콘텐츠학회:학술대회논문집
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• 한국콘텐츠학회 2004년도 춘계 종합학술대회 논문집
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• pp.423-428
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• 2004

본 논문에서는 시공간 다이버시티 이득을 갖는 STBC를 U 시스템에 적용하고 4차의 다이버시티 이득을 얻기 위해 주파수 반복을 하는 주파수 다이버시티를 적용함으로써 UWB OFDM의 성능을 향상시킬 수 있는 방법을 제안하였다. 그리고 컴퓨터 시뮬레이션을 통한 모의실험으로 제안 하고자하는 시스템의 주파수 다이버시티를 적용한 UWB STBC-OFDM의 성능을 분석하였다. 분석한 결과 본 논문에서 제안한 U 시스템은 송신안테나의 증가에 따라 발생하는 복잡도를 줄일 수 있으며, 2개의 송신 안테나만을 사용하고도 주파수 반복에 의한 선형적인 계산만으로 4개의 송신 안테나를 사용하는 것과 같은 성능을 얻을 수 있었다. 제안된 시스템은 일반적인 UWB OFDM과 비교하면7.1 dB, UWB STBC-OFDM과 비교하면 1.9dB의 성능이 향상되는 것으로 분석되었다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2012년도 추계학술대회
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• pp.611-614
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• 2012

시공간 블록 부호화(STBC: Space-Time Block Code) 기법은 단순하면서도 효과적인 다이버시티 기법으로 WCDMA, HSDPA 및 LTE 이동통신 표준에 채택되었다. 이러한 STBC 기법은 페이딩 채널의 추정 정확도에 따라 그 성능이 좌우된다. 채널 추정을 위한 기준 심볼의 오버헤드를 수용할 수 없거나 고속으로 이동하는 모바일의 경우 채널 추정이 힘든 경우가 있다. 이러한 문제를 해결하기 위하여 차등 시공간 블록 부호화(DSTM: Differential Space-Time Modulation) 기법들이 제안되어 왔다. 이 기법들은 채널 추정을 필요로 하지 않기 때문에 위와 같은 고속 이동 환경에 적합한 장점이 있다. 본 논문에서는 다양한 속도로 이동하는 모바일 채널에 LTE 파라미터를 적용하여 기존의 STBC 및 DSTM의 성능을 고찰해 보고, 단말에 적용 가능한 적응적 DSTM 복호 기법을 제안하여 그 성능을 고찰하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제29권3A호
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• pp.324-330
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• 2004

본 논문에서는 STBC (space tine block codes)의 채널 정보를 이용하여 TCM(Trellis Coded Modulation) 복호기의 연산량을 감소시키는 복호 방법을 제안하였고 이를 하드웨어로 설계 및 검증한 결과를 제시한다. 제안한 방법은 바이어스 포인트 설정을 이용하여 부집합에 n개의 시그널 포인트가 존재할 경우 실제 TCM 복호기에서 연산되는 가지 값을 부집합에서 1개의 시그널 포인트만 필요로 한다. 그러므로 바이어스 포인트 설정을 사용하여 가장 가까운 시그널 포인트를 미리 찾아내어 연산량을 l/n로 줄일 수 있다. 16QAM 8subset 경우에 AED (absolute euclidean distance)연산을 하게 되면 곱셈은 37％, 가감산 41％, 비교는 25％의 연산량 감소 효과가 있다. 또한 본 논문에서는 제안된 STBC와 TCM이 결합된 복호기의 하드웨어 합성 결과를 제시한다. 논리 합성 결과 약 87.6K개의 게이트가 요구됨을 확인하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제33권10C호
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• pp.836-843
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• 2008

본 논문에서는 공간 코릴레이션이 존재하는 레일리이 페이딩 환경에서 직교 STBC 알고리즘들의 성능을 이론적으로 유도하고 여러 가지 코릴레이션 조건에서 각 방식의 성능을 비교, 분석한다. 먼저, 채널 코릴레이션 행렬의 고유값 (eigenvalues)을 이용하여 M-ary PSK와 M-ary QAM 변조 방식에 대한 직교 STBC 알고리즘의 비트 에러율을 유도한 다음, $1{\sim}4bps/Hz$의 전송율에 대해 공간 코릴레이션에 의한 성능의 영향을 분석한다. 성능 분석 결과, 공간 코릴레이션이 0.9이상으로 비교적 큰 환경에서는 모든 전송율에 대해 Alamouti 방식이 Tarokh 방식 보다 우수한 성능을 제공함을 알 수 있었다.

• 정보처리학회논문지C
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• 제13C권7호
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• pp.865-872
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• 2006

최근 협력통신은 안테나의 물리적인 배치 없이 공간 다중화를 얻을 수 있는 효과적인 방법으로 많은 주목을 받고 있다. 따라서 협력적인 위치를 가진 다중 안테나 시스템에서 잘 알려진 시공간 블록 코드(STBC, Space Time Block Code)는 분산환경 하의 단일 안테나 사용자들에게도 이용될 수 있다. 본 논문에서는 3/4 시공간블록 코드를 사용한 협력적인 신호 구조를 제안하고, 수학적으로 증명한 전송 전력 제한과 네트워크 기하학을 이용하여 이론상의 BER (Bit Error Ratio) 표현을 유도한다. 다양한 환경에서의 시뮬레이션과 잘 증명된 수학적인 결과는 파트너가 적절한 위치에 있을 때, 직접 전송보다 매우 성능이 우수한 협력 통신을 증명하였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제20권5호
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• pp.421-427
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• 2009

본 논문에서 무선 센서 네트워크에 적용 가능한 시공간 블록 부호(Space-Time Block Coding: STBC)와 ARQ를 이용한 1-2-1 부호화 협력 통신 방식을 제안한다. 부호화 협력 통신은 협력 통신에 채널 부호화를 접목시킨 기술로 본 논문에서는 콘볼루션 부호화기를 사용한다. ARQ 방식은 소스 노드로부터 수신한 신호를 우선적으로 목적지 노드에서 평가하여 만족되어질 경우, ACK 메시지를 소스 노드와 릴레이 노드로 전송하고 수신한 신호를 복구하므로 기존의 협력 통신에 비해 주파수 효율을 높일 수 있다. 중계 노드 1과2는 소스로부터 수신한 신호를 펑처링하석 목적지로 전송하는데, 이때 STBC 기술을 적용하여 프로토콜의 신뢰성을 높인다. 또한, 간단한 비교기를 통하여 우수한 BER 성능을 얻을 수 있다. 마지막으로 제안한 프로토콜을 레일리 페이딩과 AWGN를 고려한 Monte-Carlo 시뮬레이션을 통해 BER 성능을 검증하였다.

• Journal of Communications and Networks
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• 제10권3호
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• pp.239-252
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• 2008

For orthogonal frequency division multiplexing (OFDM), cyclic prefix (CP) should be longer than the length of channel impulse response, resulting in a loss of bandwidth efficiency. In this paper, we describe a new technique to restore the cyclicity of the received signal when the CP is not sufficient for OFDM systems. The proposed technique efficiently restores the cyclicity of the current received symbol by adding the weighted next received symbol to the current received symbol. Iterative CP reconstruction (CPR) procedure, based on the residual intersymbol interference cancellation (RISIC) algorithm, is analyzed and compared to the RISIC. In addition, we apply the CPR method to Alamouti space-time block coded (STBC) OFDM system. It is shown that in the STBC OFDM, tail cancellation as well as cyclic reconstruction of the CPR procedure should be repeated. The computational complexities of the RISIC, the proposed CPR, the RISIC with STBC, and the proposed CPR with STBC are analyzed and their performances are evaluated in multipath fading environments. We also propose an iterative channel estimation (CE) method for OFDM with insufficient CP. Further, we discuss the CE method for the STBC OFDM system with the CPR. It is shown that the CPR technique with the proposed CE method minimizes the loss of bandwidth efficiency due to the use of CP, without sacrificing the diversity gain of the STBC OFDM system.

• 한국전자파학회논문지
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• 제15권5호
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• pp.444-450
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• 2004

이동통신 환경에서 송신 다이버시티를 이용하는 STBC-OFDW(Space Time Block Code-Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 시스템의 성능은 두 심볼을 전송하는 시간 동안 채널 특성이 변하지 않을 경우, MRRC (Maximal Ratio Receiver Combining)의 다이버시티 이득을 얻는다. 그러나 채널 특성이 변하게 되면 수신단에서 수신 심볼간에 서로 간섭영향을 주기 때문에 MRRC의 다이버시티 이득이 발생하지 않는다. 따라서 이동통신환경에서 송신 다이버시티를 적용한 이동체가 고속으로 이동할 경우 이러한 간섭영향에 의한 성능 감소의 영향을 줄일 수 있는 방안이 필요하다. 본 논문에서는 이동통신 환경에서 개선된 송신 다이버시티를 이용하여 STBC-OFDM 시스템의 성능을 개선시킬 수 있는 수신기 구조를 제안하였다. 제안하는 구조는 수신단에 ZF(Zero Forcing) 알고리즘을 이용한 간섭제거기를 사용하여 전송대역폭의 변화 없이 다이버시티 이득을 얻을 수 있다. 시뮬레이션 결과 도플러 주파수가 클수록 성능 개선 정도가 커지는 특징을 갖는다.

• 한국통신학회논문지
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• 제27권7A호
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• pp.641-650
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• 2002

Space-Time Block Code(STBC)는 수신기에서 간단한 선형 복호화 과정만으로 다이버시티 이득을 얻을 수 있고 STBC의 간섭 제거(Interference Cancellation) 기술은 동일 채널 사용자의 간섭 신호 존재시 무선 시스템의 용량 및 성능을 크게 향상시킬 수 있다. 다중 사용자 환경에서 STBC를 이용하는 시스템의 간섭 제거 기술들(Minimum Mean-Squared Error(MMSE)과 Zero-Forcing(ZF))은 여러 문헌에서 제안되었고 수신기에서 다중 사용자의 채널 상태 정보를 완벽하게 알고 있다고 가정한 상태에서 간섭 제거 기술들의 성능이 분석되었다. 그러나 실제로는 수신기에서 다중 사용자의 채널 상태 정보를 정확하게 알 수 없다. 따라서 수신기에서 다중 사용자의 채널 추정 기법은 필수적이고 특히 MMSE 간섭 제거 알고리즘을 사용하기 위해서는 SNR 추정 기법이 요구된다. 따라서 본 논문에서는 훈련 프레임을 이용하여 STBC 기법으로 전송하는 동일 채널 사용자의 채널 상태 정보 및 SNR 추정 방법을 제안하였다. 컴퓨터 모의 실험을 통하여, 제안된 채널 상태 및 SNR 추정 기법을 MMSE와 ZF 간섭 제거 알고리즘에 적용하여 간섭 제거 기술들의 성능을 비교 평가하였다.