• 한국통신학회논문지
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• 제32권11A호
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• pp.1182-1189
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• 2007

셀룰러 무선 통신 환경에서는 주파수 재사용으로 인해 동일 채널 간섭이 발생한다. 본 논문에서는 이런 환경에서 동작하는 OFDM 기반 통신 시스템의 송신 전력을 조절하는 방안을 제안하고자 한다. 기존의 전력 조절 방법중에서는 IWF(iterative waterfilling) 방식이 우수한 성능을 보이는 것으로 알려져 있다. 하지만 이 방식은 부반송파마다 송신 전력 수준과 비트 할당 정보를 수신기에서 송신기로 전달해야 하기 때문에 부반송파 개수가 큰 경우에는 이로 인한 부담이 클 수 있다. 이에 본 논문에서는 이런 궤환 정보량을 줄이기 위한 방안으로 부반송파의 송신 전력 할당을 좀 더 단순화한 방식을 제안하고자 한다. 제안한 방식은 채널 상태가 일정 수준 이상이 되는 양호한 그룹의 반송파에 대해서는 동일한 송신 전력을 할당하고, 그렇지 않은 반송파에는 송신 전력을 할당하지 않는 방식이다. 컴퓨터 실험 결과 제안한 방식은 IWF보다 궤환 정보량을 적게 사용하면서도 송신 전력 측면에서는 IWF에 매우 근접한 성능을 보인다는 것을 확인할 수 있었다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제44권4호
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• pp.80-87
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• 2007

본고 에서는 802.16, 802.20 및 3G-LTE, WiMax, 그리고, WiBro와 같은 차세대 이동통신 시스템의 규격으로 고려되고 있는 직교 주파수 분할 다중 접속 방식 (orthogonal frequency division multiple access; OFDMA)의 물리 계층 성능을 검증한다. 대부분의 연구 결과가 순방향 성능 향상에 집중되어 있기에 상대적으로 미약한 역방향을 고려하며, 많은 연구 결과가 부호화를 고려하지 않은 것에 비해 본 연구에서는 LDPC (low-density parity check) 부호화를 고려한다. 역방향의 경우 다양한 사용자간의 시간 동기 오차, 그리고, FFT (fast Fourier transform) 시 주파수 동기 오차가 존재하므로, 이를 고려한 성능 열화를 살펴본다. 다양한 성능 열화 요인을 갖는 역방향 링크의 성능 향상을 위하여, 송수신 안테나 다이버시티에 의한 성능 향상을 살펴본다. 또한, 동일한 성능 열화 요인 하에서 코드 분할 다중 접속 방식 (code division multiple access; CDMA)과의 프레임 오율 (frame error rate; FER) 및 throughput 비교를 통해 역방향 OFDMA 시스템의 장점을 부각하며, 최종적으로 다양한 부호화율 및 안테나 조합을 고려한 역방향 OFDMA시스템의 최대 throughput 달성을 위한 요구 Eb/No를 제안한다.

• 전자공학회논문지
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• 제50권3호
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• pp.9-15
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• 2013

근래 애드혹 네트워크에서 송신 노드가 하나의 안테나만을 가지고 있을 지라도 다수의 수신 안테나로 선형적인 네트워크 throughput에 근접한 값을 얻을 수 있음이 보여졌다. 본 논문에서는 수신 노드에서 채널 상태 정보 (channel state information at reciever, CSIR)가 주어지지 않았을 때, 비모수 기반 선형 평균 제곱오차 (MMSE) 수신기를 사용하여 안테나 수에 비례하는 선형 이득을 얻는 수신 기법을 제안한다. 제안하는 방법에서는 간섭과 노이즈의 공분산에 관심 있는 채널 정보를 포함하여 전송률의 손실 없이 최적의 MMSE 전송 용량에 근접한 결과를 얻는다. 네트워크 전송 용량에 대한 분석과 모의실험을 통해 제안하는 비모수 기반의 선형 MMSE 수신 기법이 기존의 알고리즘들보다 우수한 성능을 가질 수 있음을 확인할 수 있다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제14권1호
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• pp.1-6
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• 2014

최근 OFDM시스템의 부반송파의 묶음을 각각 다른 사용자에게 할당하는 다중접속 기법인 OFDMA 기법이 멀티미디어 통신의 무선 다중 접속 능력 때문에 큰 주목을 받고 있다. 기존의 OFDM 통신 시스템에서 채널을 통과한 수신신호를 복조할 때 여러 가지 방법을 사용하는데, 채널을 통과할 때 CFO(carrier frequency offset)와 샘플링을 할 때 SFO(sampling frequency offset)이 생기게 된다. 이러한 주파수 오프셋 때문에 복조를 할 때 정확한 신호를 검출 할 수 없게 된다. 본 논문에서는 다중 사용자 환경인 OFDMA에서 이 CFO와 SFO에 대한 영향력을 감소하는 방법을 제시한다. 또한 CFO로 인하여 MUI(multi user interface)가 생기는데 이는 서로 다른 사용자들 간의 간섭으로 인해 생기는 것으로 일종의 잡음(nosie)라고 볼 수 있다. 이 MUI에 관한 것을 재귀적인 알고리즘을 사용하여 상쇄(cancellation)하고 또 CFO와 SFO에 대한 값을 추정하고 최소화하여 기존의 CFO와 SFO가 일어난 OFDM의 신호에 대한 검출보다 더 좋게 검출을 할 수 있는 알고리즘을 제안한다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제22권8호
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• pp.768-775
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• 2011

대용량 데이터 전송을 위한 무선 통신 시스템에서는 높은 신뢰도를 보장하는 오류 보상 기법이 요구되며, 그러한 기법 중 하나로 재전송 방식과 터보 부호를 결합한 터보 HARQ(Hybrid Automatic Repeat Request) 기법이 여러 문헌에서 연구되어 오고 있다. 기존 터보 HARQ 기법의 경우, 수신 데이터의 일부분이 오류 정정 가능함에도 불구하고 NAK 신호 발생 시에 송신단에서는 정해진 정보 패킷 전체를 반복 전송하게 된다. 이와 같은 과정에서 재전송이 요구되는 정보 패킷 중 필요한 일부만을 송신할 경우 시스템의 전송 효율을 높일 수 있다. 본 논문에서는 전송 효율을 높이기 위한 방법으로 사후 정보 값의 부호 변화를 이용한 오류 데이터 판단 기준 및 부분 재전송 방식을 이용한 터보 HARQ 기법을 제안한다. 제안된 기법에 대한 모의 실험을 통해 전송 효율을 도출하고 성능을 분석한다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2012년도 추계학술대회
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• pp.13-14
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• 2012

LED(Light Emitting Diode) 소자는 현대 기술의 발달로 형광등이나 전구보다 수명이 길고 전력소모가 작으며 제어가 쉽다는 장점을 가지고 있다. 이러한 이유로 LED 소자를 이용한 조명이 많이 사용되고 있다. LED를 이용한 광통신 기술은 LED를 이용한 조명기술이 발전하면서 무선통신으로 다시금 주목 받고 있는 기술이다. LED 조명을 이용하여 본 연구에서는 PC모듈 기반으로 LED의 White 조명을 이용한 VLC(Visible Light Communication) 송 수신기 모듈의 정보 전송 시스템을 구현하고 전송 기술의 성능을 분석하였다. 초기 거리 값은 ~ 50cm 이상으로 하여 정보를 전송할 수 있는 시스템을 이루었으며, LED 모듈의 효율을 증가시키기 위해 렌즈의 유무에 따라 효율이 다른 것을 확인할 수 있었으며, 구현된 연구의 성능을 분석하고 응용방법과 가능성에 대하여 확인하고자 한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제34권8C호
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• pp.806-813
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• 2009

본 논문은 고속 무선 통신을 위한 모뎀 설계에 관한 것이다. 고속 통신을 위한 기술에는 여러 가지가 있는데, 그 중 넓은 주파수를 사용하고 여타 서비스에 주파수 간섭을 일으키지 않는 기술인 MB-OFDM (Multi-Band Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 방식의 UWB (Ultra-Wideband) 모뎀의 SoC (System-on-Chip) 칩을 설계하였다. 개발된 모뎀 SoC 칩의 기저대역 시스템은 WiMedia에서 정의한 표준안을 따라서 설계되었다. 설계된 SoC 칩은 코어 부분인 FFT/lFFT (Fast Fourier Transform/lnverse Fast Fourier Transform), 송신부, 심볼동기 및 주파수 오프셋 추정부, 비터비 디코더, 그리고 기타 수신부등으로 구성되어 있다. 반도체 공정은 90nm CMOS (Complementary Metal-Oxide-Semiconductor) 공정을 사용하였고, 칩 사이즈는 약 5mm x 5mm 이다. 2009년 7월 20일에 fab-out되었다.

• 한국통신학회논문지
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• 제32권10A호
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• pp.1042-1049
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• 2007

셀룰러 무선 통신 환경에서는 주파수 재사용으로 인해 동일 채널 간섭이 발생한다. 본 논문에서는 이런 환경에서 동작하는 OFDM 기반 통신 시스템의 송신 전력을 조절하는 방안을 제안하고자 한다. 기존의 전력 조절 방법 중에서는 IWF(iterative waterfilling) 방식이 우수한 성능을 보이는 것으로 알려져 있다. 하지만 이 방식은 부반송파마다 송신 전력 수준과 비트 할당 정보를 수신기에서 송신기로 전달해야 하기 때문에 부반송파 개수가 큰 경우에는 이로 인한 부담이 클 수 있다. 이에 본 논문에서는 이런 궤환 정보량을 줄이기 위한 방안으로 부반송파의 송신 전력 할당을 좀 더 단순화한 방식을 제안하고자 한다. 제안한 방식은 채널 상태가 일정 수준 이상이 되는 양호한 그룹의 반송파에 대해서는 동일한 송신 전력을 할당하고, 그렇지 않은 반송파에는 송신 전력을 할당하지 않는 방식이다. 컴퓨터 실험 결과 제안한 방식은 IWF보다 궤환 정보량을 적게 사용하면서도 송신 전력 측면에서는 IWF에 매우 근접한 성능을 보인다는 것을 확인할 수 있었다.

• 한국산업정보학회논문지
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• 제23권4호
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• pp.23-31
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• 2018

본 논문은 1.7 GHz 주파수 대역에서 HD 비디오를 무선으로 송수신하는 2T-2R(2 Transmitter-2 Receiver) 시스템을 설계 및 구현하였다. 해당 시스템은 HDL로 설계한 LTE-TDD 송수신 모뎀을 USRP RIO에 내장된 Xilinx Kintex-7칩에 구현하여 USRP RIO를 베이스밴드로 사용하였으며, USRP RIO에서 송수신되는 신호는 자체 설계한 1.7 GHz RF송수신 모듈로 업 다운 변환을 수행한 후 자체 설계한 2x9 서브 배열 안테나를 통해 최종적으로 HD 비디오 데이터를 통신하게 된다. USRP RIO와 Host PC의 통신방식은 데이터 송수신시 발생되는 지연을 최소화하기 위해　PCI express(Peripheral Component Intercon nect express)x4를 사용하였다. 구현한 시스템은 EVM 32 dBc의 기본 성능을 보였으며, 실험환경 내 어디서든 HD 비디오를 성공적으로 송수신하였다. 본 논문에서 제안하는 내용은 6 GHz 이하의 차세대 5G 이동통신 시스템뿐만 아니라 추후 밀리미터 대역을 사용하는 광대역 5G 이동통신 시스템으로의 활용이 가능하다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제7권8호
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• pp.1911-1932
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• 2013

Orthogonal frequency-division multiplexing (OFDM) has become a popular modulation scheme for wireless protocols because of its spectral efficiency and robustness against multipath interference. Although the components of various OFDM protocols are functionally similar, they remain distinct because of the characteristics of the environment. Recently, graphics processing units (GPUs) have been used to accelerate the signal processing of the physical layer (PHY) because of their great computational power, high development efficiency, and flexibility. In this paper, we describe the implementation of parameterized baseband modules using GPUs for two different OFDM protocols, namely, 802.11a and 802.16. First, we introduce various modules in the modulator/demodulator parts of the transmitter and receiver and analyze the computational complexity of each module. We then describe the integration of the GPU-based baseband modules of the two protocols using the parameterized method. GPU-based implementations are addressed to explain how to accelerate the baseband processing to archive real-time throughput. Finally, the performance results of each signal processing module are evaluated and analyzed. The experiments show that the GPU-based 802.11a and 802.16 PHY meet the real-time requirement and demonstrate good bit error ratio (BER) performance. The performance comparison indicates that our GPU-based implemented modules have better flexibility and throughput to the current ones.