• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2003년도 하계종합학술대회 논문집 I
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• pp.190-193
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• 2003

The DOA(Direction Of Arrival) estimation to select a best beam for receiving a particular signal in switched beam antenna systems, and to shape the optimal beam in adaptive array antenna systems, is typically performed under the assumption that the target user motion is almost negligible. In this paper, we model the user as the time-varying source and adopt the LPA(Local Polynomial Approximation) tracking algorithm, proposed by Katkovnik, to solve the time-varying DOA estimation problem. Then, we compare the power spectrum functions between the LPA beamformer and the conventional beamformer, also, the normalized SNRs of each beamformer. The results show that the LPA beamformer is robuster than the conventional beamformer in tine-varying environments. In addition, in case of the conventional beamformer, more array elements give rise to more degradation in the aspect of SNR.

• 한국통신학회논문지
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• 제25권6B호
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• pp.1127-1135
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• 2000

적응배열안테나 시스템에서 적응과정을 수행하는 Beamformer는 DS-CDMA의 특성상 다중사용자에 의한 신호의 열화 및 처리해야하는 데이터 속도에 영향을 받게 된다. 이러한 문제점들을 고려해서 다양한 방법들이 제안되고 있는데, 본 논문에서는 Beamformer 전단에서 역확산 과정을 수행해 Beamformer가 상대적을 느린 데이터 속도 및 보상된 신호레벨에서 동작하게 되도록 하는 심볼 레벨 시스템과 역확산 과정없이 칩 레벨의 신호를 바로 처리하는 칩 레벨 시스템을 채널 특성이 변화하지 않는 고정 채널과 시변하는 다양한 채널 환경에서 컴퓨터 시뮬레이션하고, 그 성능을 MSE와 빔 패턴 그리고 Beamformer 출력 신호 분포점등을 근거로 분석해 보았다. 고정채널에서는 비슷한 성능을 보인 반면, 시변하는 채널 환경하에서는 칩 레벨 시스템이 심볼레벨 시스템에 비해 전반적으로 더 우수함을 확인할 수 있었다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제41권11호
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• pp.81-86
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• 2004

부호분할다중접속(CDMA: Code Division Multiple Access) 시스템의 역방향링크에서 수신 빔 성형 기법을 사용할 경우, 빔 성형 이득을 얻는 반면 전력 제어에 의해 불충분한 파일롯 전력으로 인해 채널 추정이 부정확해진다. 이 논문에서는 상관된 단일-입력 다중-출력(SIMO: Single-Input Multiple-Output) 채널에서 불충분한 파일롯 전력으로 인한 문제를 해결하기 위한 수신 빔 성형 방식을 제안하고자 한다. 제안된 복합형 빔 성형 방식(hybrid beamformer)은 수신 안테나들을 그룹 지어서, 각 그룹 당 수신 빔 방향(DOA: Direction-of-Arrival) 기반의 빔 성형 후에, 그룹별 출력을 최대 비 결합(MRC: Maxim Ratio Combining)하는 방식으로, 공간적으로 상관된 SIMO 채널의 디버시티 이득을 얻으면서 더 정확한 채널추정과 간섭제거 효과를 제공한다. 배열 안테나의 수가 여섯 개 이상인 경우, 복합형 빔 성형 방식은 빔 수신 각 범위(AOS: Angle-of-Spread)가 30°이하에서 일반적인 MRC 빔 성형 방식보다 더 좋은 성능을 보인다.

• 대한전자공학회논문지SP
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• 제39권1호
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• pp.77-86
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• 2002

본 논문은 공간보간을 이용한 공간평활을 수행하는 수정된 구조의 Duvall 빔형성기를 제안한다. 제안한 빔형성기는 이웃한 어레이 소자 사이의 신호를 보간하여 가상의 어레이 소자 신호를 생성하고 이를 이용하여 공간평활을 수행한다. 제안한 빔형성기는 보간된 신호를 이용하여 부어레이를 형성함으로써 기존 공간평활 기법의 자유도 손실 문제를 해결한다. 수학적 분석을 통하여 제안한 빔형성기는 입력 공분산 행렬의 감소된 랭크를 회복할 수 있음을 확인하였다. 또한 모의실헐 결과에서도 제안한 빔형성기는 기존의 빔형성기가 제거할 수 없는 코히어런트 간섭신호를 제거함을 보였다.

• 전자공학회논문지B
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• 제30B권8호
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• pp.16-22
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• 1993

As a method of separating the signal arriving from a desired direction in the presence of noise and interfering signals, a linearly constrained adaptive beamformer based on the escalator (Gram-Schmidt) structure is presented. The weights are chosen to minimize local output power subject to the response constraint. The performances of the proposed escalator adaptive beamformer are compared with those of cascade adaptive beamformer via computer simulations.

• 한국음향학회지
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• 제14권4호
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• pp.96-99
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• 1995

신호원 거리 부정합시 linearly constrained minimum variance (LCMV) 빔형성기는 원하는 신호를 제거해 버리는 성능 저하를 나타내게 된다. 어레이 공분산 행렬의 eigenstructure 성질을 이용하여 이 문제에 대한 원인 조사를 행한다. 이 원인 규명으로부터 신호원 거리 부정합에 로버스트한 빔형성기를 제안한다. 제안한 빔형성기는 최대 출력 신호 대 답음비를 나타낸다. 신호원이 far field에 있을 시 빔형성기의 weight vector는 bias되지 않는다.

• The Journal of the Acoustical Society of Korea
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• 제21권3E호
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• pp.140-145
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• 2002

This paper introduces the downlink Eigen-beamformer with Space-Time Block Code (STBC)[1,2] employed on the MISO (Multiple Input Multiple Output) systems. The proposed scheme is acquired both transmit diversity gain from STBC and beamforming gain from Eigen-beamformer. In general, it is well described that the diversity gain be maximized when channel parameters associated to fingers are mutually independent. Major role of utilizing Eigen-beamformer is to enforce channel parameters being uncorrelated. According to this, the proposed STBC combined with Eigen-beamformer on the downlink significantly improves its performance under the spatially correlated channel. Simulation results are accomplished under three distinct channels conditioned with varying the degree of their correlations. The result indicates that our proposed scheme is good performance in spatially correlated channel.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2002년도 ITC-CSCC -3
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• pp.1932-1935
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• 2002

This paper introduces the downlink Eigen-beamformer with Space-Time Block Code (STBC) 〔1,2〕employed on the MISO (Multiple Input Multiple Output) systems. The proposed scheme is acquired both transmit diversity gain from STBC and beamforming gain from Eigen-beamformer. In general, it is well described that the diversity gain be maximized when channel parameters associated to fingers are mutually independent. Major role f utilizing Eigen-beamformer is to enforce channel parameters being uncorrelated. According to this, the proposed STBC combined with Eigen-beamformer on the downlink significantly improves its performance under the spatially correlated channel. Simulation results are accomplished under three distinct channel conditioned with varying the degree of their correlations. The result indicates hat our proposed scheme is good performance in spatially correlated channel.

• Journal of Positioning, Navigation, and Timing
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• 제9권4호
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• pp.379-385
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• 2020

The satellite employs an adaptive beamformer to efficiently detect various signals and to suppress multiple interference signals, simultaneously. Although the adaptive beamforming satellite system needs Angle-of-Arrival (AOA) information of the desired signal, it is difficult to estimate the signal AOAs on the satellite environment. However, the AOA estimation on the ground control tower is more efficient and accurate comparing to the satellite environment. In this paper, we propose an adaptive beamforming satellite system based on the signal location information on the ground, consisting on an angle estimator, an adaptive beamformer, and signal processing & D/B unit. The ground control tower estimates the accurate location of the signal source, and it sends the estimated coordinates of the desired signal to the satellite. The angle estimator mounted on the satellite calculates the desired signal AOA, based on the signal location information transmitted from the ground control center. The satellite beamformer detects the desired signal and suppresses unwanted signals based on the signal AOA calculated by the angle estimator. We provide computer simulation results to present the performance of the proposed satellite adaptive beamforming system based on the signal location information.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2014년도 추계학술대회 논문집
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• pp.713-717
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• 2014

This paper presents a beamforming technique for locating impulsive sound source. The conventional frequency-domain beamformer is advantageous for localizing noise sources for a certain frequency band of concern, but the existence of many frequency components in the wide-band spectrum of impulsive noise makes the beamforming image less clear. In contrast to a frequency-domain beamformer, it has been reported that a time-domain beamformer can be better suited for transient signals. Although both frequency- and time-domain beamformers produce the same result for the beamforming power, which is defined as the RMS value of its output, we can use alternative directional estimators such as the peak value and crest factor to enhance the performance of a time-domain beamformer. In this study, the performance of three different directional estimators, the peak, crest factor and RMS output values, are investigated and compared with the incoherent interfering noise embedded in multiple microphone signals. The proposed formula is verified via experiments in an anechoic chamber using a uniformly spaced linear array. The results show that the peak estimation of beamformer output determines the location with better spatial resolution and a lower side lobe level than crest factor and RMS estimation in noise free condition, but it is possible to accurately estimate the direction of the impulsive sound source using crest factor estimation in noisy environment with stationary interfering noise.