• 한국통신학회논문지
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• 제27권7A호
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• pp.629-634
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• 2002

차세대 무선 통신 시스템은 현재의 시스템보다 고속 인터넷 접속 및 무선 이동 컴퓨팅과 같은 무선 멀티미디어 서비스를 제공할 것으로 예상된다. 사용자의 서비스 품질(QoS)에 대한 요구와 각각의 응용 프로그램에 따라, 이러한 요구를 충족시킬 만한 많은 무선 통신 시스템이 제안되고 있다. 시공간 전송 다이버시티 기법 중 하나인 시공간 블록 부호 시스템은 플랫 페이딩을 기반으로 하는 간단한 최대 우도 복호 알고리즘을 사용하기 때문에 무선 채널의 불완전성에 기인하는 심볼간 간섭에 대한 고려가 필요하다. 본 논문에서는 이러한 문제를 해결하기 위해 적응형 등화기를 이용한 시공간 전송 다이버시티 시스템을 제안한다. 제안된 시스템은 다중 접속 간섭을 유발하는 간섭을 효과적으로 제거할 수 있다. 모의 실험을 통하여 제안된 시스템이 비트 오율 성능을 개선시키는 것을 확인하였다.

• 한국항행학회논문지
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• 제15권6호
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• pp.1053-1058
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• 2011

본 논문에서는 비정형 궤도를 따라 이동하며 통신하는 비행체들 간의 데이터 전송 신뢰성을 보장하기 위해 컨볼루션 코드를 연접한 연접 단일 안테나 다이버시티 시스템을 제안하고 이 시스템의 성능을 분석하였다. 제안한 시스템은 단일 안테나를 사용하면서도 다이버시티 이득을 얻을 수 있고 컨볼루션 코드를 연접하였기 때문에 부호화 이득 또한 동시에 얻을 수 있다. 제안한 시스템의 비트 오율 성능(BER: bit error rate)을 시뮬레이션하여 컨볼루션 코드와 비교한 결과 BER $10^{-4}$에서 약 9.5dB 우수하였고, 최대 다이버시티 이득을 갖는 시공간 블록코드와 비교한 결과 BER $10^{-3}$에서 약 14dB 우수함을 확인 하였다. 마지막으로 부호화 이득과 다이버시티 이득을 동시에 갖는 시공간 트렐리스 코드와 그 성능을 비교하였을 때 $10^{-5}$의 BER에서 약 4dB 우수하였다. 따라서 비정형 궤도를 따라 이동하며 통신하는 비행형 에어노드간의 신뢰성 있는 통신을 위해서는 연접 단일 안테나 다이버시티 시스템의 적용이 필요하다.

• 한국통신학회논문지
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• 제30권8C호
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• pp.762-768
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• 2005

본 논문은 QAM 변조방식과 준정지(quasi-static) Rayleigh 페이딩 채널 환경에서 3이상의 임의의 송신안테나를 사용할 경우 추가로 주파수 대역을 사용하지 않고 최대 다이버시티 이득을 획득하는 새로운 시공간블록부호들을 제안한다. 이 제안된 부호들은 기존의 A-ST-CR 부호$^{[6,7]}$와 같이 성상 회전 선부호기$^{[4,5]}$와 Alamouti 부호$^{[3]}$ 적절히 직렬 연접하여 구성된다. 전산 실험 결과, 제안된 부호는 ST-CR 부호$^{[4,5]}$보다 높은 코딩이득을 획득하며, QPSK 변조방식과 3, 4, 5개의 송신 안테나 개수를 사용할 경우 평균 심벌오율 $10^{-5}$에서 기존의 ST-CR $^{[4,5]}$보다 각각 약 1.3dB, 1.4dB 그리고 1.5dB의 코딩 이득의 성능 향상을 보이고, 16-QAM 변조방식과 3개의 송신 안테나 개수를 사용할 경우 약 3dB의 성능 향상을 보인다.

• 한국항행학회논문지
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• 제15권6호
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• pp.1068-1074
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• 2011

본 논문에서는 고속 무선 데이터 전송에서 높은 데이터 전송의 신뢰성을 얻기 위해 MIMO(multi-input multi-output) 기술 중 하나인 시공간 블록 코드(STBC: space-time block codes)와 채널코딩 중 하나인 컨볼루션 코드(convolution code)를 연계한 시스템을 제안한다. 또한 이 시스템은 전송한 데이터를 복원하며 높은 시스템 이득을 가지기 위해 수정된 비터비 알고리즘을 사용한다. 제안한 시스템은 시공간 블록 코드와 컨볼루션 코드를 연계하였기 때문에 시스템의 복잡도는 다소 높지만 STBC의 최대 다이버시티 이득과 컨볼루션 코드의 높은 부호화 이득을 동시에 얻을 수 있는 큰 장점이 있다. 수정된 비터비 알고리즘은 기존의 비터비 알고리즘과 달리 브랜치 매트릭스를 구하기 위해 해밍 거리를 사용하지 않고 수신 심볼과 레퍼런스 심볼 사이의 유클리디안 거리를 사용한다. 제안한 시스템을 시뮬레이션 한 결과 기존의 시스템보다 7.5 dB(STBC 2Tx-2Rx $BER=10^{-3}$ )의 성능이 향상됨을 확인 할 수 있었다. 이 결과를 통해 STBC와 컨볼루션 코드를 연계할 때 본 논문에서 제안한 알고리즘을 사용하면 향상된 전송 신뢰성과 전송 효율로 데이터를 전송 할 수 있다.

• 한국통신학회논문지
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• 제36권11C호
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• pp.673-681
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• 2011

본 논문에서는 직교 주파수분할 다중화 기반 시스템에서 공간 다양성을 높이기 위한 복잡도가 낮은 다중 안테나 릴레이 전송 방식을 설계한다. 기반이 되는 릴레이 전송 방식은 직교 주파수분할 다중화 신호를 주파수 영역변환 없이 시간 영역에서의 신호 처리만으로 시공간 부호화를 이룸으로써 IFFT와 FFT를 필요로 하지 않는다. 본 논문에서는 기존의 낮은 복잡도를 갖는 시공간 부호화 직교 주파수분할 다중화 릴레이 전송 방식을 상용 직교 주파수분할 다중화 시스템에 호환 기능하도록 전송 방식을 수정하고 다중 릴레이 환경에서 성능 향상을 위한 방법을 안테나별 수신 품질 정보 유무에 따라 제공한다. 제안하는 기법의 성능 평가 결과 다양성 이득이 향상되어 아웃티지 확률과 부호화 비트오류율 줄이는 것을 볼 수 있다. 이에, 직교 주파수분할 다중화 시스템을 적용하는 무선랜 및 해상 통신 시스템에서 서비스 품질 향상 또는 커버리지 확장에 유용할 것으로 판단된다.

• 한국통신학회논문지
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• 제28권6A호
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• pp.341-350
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• 2003

본 논문에서는 시공간 블록 부호 송신 다이버시티 기법(STBC-TD)이 적용된 WCDMA 하향 링크에서 이동 평균(Moving Average) 필터 구조의 채널 추정기에 대해 성능 평가를 하였다. 또한 FIR(Finite Impulse Response) 필터 구조의 채널 추정기에서 발생하는 메모리 요구 문제와 채널 추정 지연 시간 문제를 해결하기 위해 IIR(Infinite Impulse Response) 필터 구조를 제시하고 이에 대한 성능 평가 및 비교를 하였다. 컴퓨터 모의 실험 결과 일반적으로 STBC-TD 기법이 적용된 경우 두 구조 모두 이동국의 속도가 저속일 때 상당한 성능 개선이 발생하였다. 이동평균 필터 구조의 채널 추정기는 STBC-TD 기법을 적용함으로써 성능 개선과 함께 필터의 최적 탭 수가 감소되고 이로 인해 채널 추정 지연 시간과 수신단의 복잡도를 줄일 수 있었다. 또한 IIR 필터 구조의 채널 추정기는 이동평균 필터 구조에 비해 메모리 요구 문제와 추정 지연 시간 문제가 작은 장점을 가지지만 IIR 필터 내부의 계수는 이동국의 속도 변화에 매우 민감하며 따라서 최적의 IIR 필터 계수 설정이 중요한 고려 사항이다.

• 한국위성정보통신학회논문지
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• 제4권2호
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• pp.28-33
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• 2009

본 논문에서는 위성-지상 통합(hybrid/integrated)망에서 멀티미디어 방송 서비스를 효율적으로 제공하도록 기여할 수 있는 여러 가지 다이버시티 방식에 대한 성능을 비교 분석한다. 시공간 부호는 부가적인 대역폭 요구 사항 없이도 다중경로 환경에서 다이버시티 이득을 얻을 수 있는 효율적인 방식이다. 위성시스템에서 시공간 부호와 오류정정부호를 적절히 결합하여 지상 중계 장치와의 협동 다이버시티 이득 구현이 가능함이 제안되어 왔다. 본 논문에서는 이러한 선행 연구 결과를 바탕으로 하여, 다양한 시공간부호 및 오류정정 부호의 결합 방식에 따른 성능 분석 결과와 장단점등을 제시하여, 향후 시스템 구현에 도움이 될 수 있도록 한다.

• 한국위성정보통신학회논문지
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• 제3권2호
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• pp.1-6
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• 2008

시공간 부호(Space-time codes; STC)는 부가적인 대역폭 요구 사항 없이도 다중경로 환경에서 부호화 이득을 얻을 수 있는 효율적인 방식이다. 위성시스템에서도 시공간부호를 이용하여 지상 중계 장치와의 협동 다이버시티 이득 구현이 가능함이 제안되어 왔다. 특히 위성 DMB 시스템에서는 방송 서비스의 단방향 특성으로 인하여 전송 다이버시티를 이용하여 성능을 향상시키는 것이 매우 효율적이라고 할 수 있다. 본 논문에서는 차세대 위성 DMB 서비스의 성능을 향상시키는데 기여할 수 있는 여러 가지 STC 방식의 성능을 비교한 결과를 제시한다. 본 논문에서 제시하는 방식들은 위성과 지상의 중계기가 서로 협동적으로 동작하여 STC 부호화 이득을 얻을 수 있도록 하는 방식이다. 또한, 향후 이런 방식들을 개발함에 있어서 고려해야 할 점들을 기술한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제29권10A호
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• pp.1147-1158
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• 2004

본 논문에서는 여러 STBC 기법들을 OFDM 시스템에 적용하여 STBC-OFDM 시스템을 설계하고 레일라이 페이딩 환경에서 채널추정 오차를 고려하여 각 시스템의 성능을 비교, 분석한다 먼저, 대표적인 STBC 방식들에 대한 시공간 부호화와 복조 알고리즘을 고찰한다. 또한, 이동통신 환경을 고려하여 OFDM 파라메타를 설정하고 전송율에 따라 QPSK, 8PSK, 16QAM, 64QAM, 256QAM 등의 변조방식을 선택할 수 있도록 STBC-OFDM 시스템을 설계하며 STBC-OFDM 시스템의 데이터 복조기와 채널 추정기의 구조를 제시한다. 끝으로, 레일라이 환경에서 전송율과 수신 안테나의 수에 따른 STBC-OFDM 시스템의 성능을 시뮬레이션을 통해 비교, 분석한다.

• ETRI Journal
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• 제42권1호
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• pp.26-35
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• 2020

Herein, we consider uplink multiuser massive multiple-input multiple-output systems when multiple users transmit information symbols to a base station (BS) by applying simple space-time block coding (STBC). At the BS receiver, two detection filters for each user are used to detect the STBC information symbols. One of these filters is for odd-indexed symbols and the other for even-indexed symbols. Using constrained output variance metric minimization, we first derive a special relation between the closed-form optimal solutions for the two detection filters. Then, using the derived special relation, we propose a new blind adaptive algorithm for implementing the minimum output variance-based optimal filters. In the proposed adaptive algorithm, filter weight vectors are updated only in the region satisfying the special relation. Through a theoretical analysis of the convergence speed and a computer simulation, we demonstrate that the proposed scheme exhibits faster convergence speed and lower steady-state bit error rate than the conventional scheme.