• 제목/요약/키워드: direction of arrival

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MIMO-OFDM 시스템에서 이중계층 빔포밍 기법의 성능분석 (Performance Analysis of Dual-layer Beamforming Technique for MIMO-OFDM System)

  • 이신;김영주;박노윤
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제47권5호
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    • pp.18-24
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    • 2010
  • 본 논문에서는 MIMO-OFDM 시스템에서 이중계층 (dual layer) 빕포밍 (beamforming) 기법을 제안한다. 이중계층 빔포밍 기법은 두 개 이상의 송신 및 수신 안테나를 이용하는 공간 다중화 (spatial multiplexing)에서 두 개의 스트림 (stream)을 이용하여 전송 용량을 증대시키는 기술이며, 빔포밍은 어레이 안테나에서 수신 신호의 방향을 추정하여 수신 및 송신에서 어레이 이득을 얻는 기술이다. 제안되는 기법은 MIMO-OFDM 구조에서 공간 다중화 기술을 적용해 높은 채널용량이득을 얻고, 동시에 어레이 안테나를 이용한 이득을 얻을 수 있으므로 기존에 OFDM 시스템에 공간다중화만 적용하거나, 어레이 안테나만 적용한 것에 비해, 시스템 성능을 획기적으로 높일 수가 있다.

A New Online Calibration Algorithm for Array Antenna using Independent Component Analysis

  • Suk, Mi-Kyung;Lee, Jong-Hyun;Chun, Joo-Hwan;Park, Jin-Kyu;Kim, Yong-Hwan
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 2004년도 ICCAS
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    • pp.1568-1572
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    • 2004
  • This paper proposes a new online calibration algorithm for the array antenna system. As you know, the several previous calibration methods for the mutual coupling did not estimate but measure mutual coupling effect at the real or test-bed system directly. Therefore we suggest some idea to compensate the calibration errors due to mutual coupling effect and mismatch in cables and electronic modules without the off-line calibration. In this work, we can calibrate the array antenna system under the operation of the system using Independent Component Analysis(ICA). This is what is called an online calibration. As you know, the ICA method has permutation and scaling problems. However, we solve problems of the ICA method and apply it to the calibration of an array antenna. The method simultaneously estimates the DOA(Direction of Arrival) of the signals, and calibrates the array for that specific angle. The proposed algorithm is evaluated by computer simulation and its behavior is illustrated by a numerical example.

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CDMA2000 1x 환경하에서 스마트 안테나 시스템의 채널카드 구현 및 성능 분석 (The Implementation and Performance Analysis of Channel Card of Smart Antenna System in CDMA 1x Environment)

  • 박재용;안성수;최승원
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제15권1호
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    • pp.1-11
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    • 2004
  • 본 논문에서는 변복조(modulation/demodulation) 기능을 수행하는 스마트 안테나 기지국용 채널카드(channel card)를 실제 하드웨어로 구현하였다. 구현된 채널카드(channel card)는 우선적으로 각 구성 모듈의 기능 및 성능을 확인하였고, 완성된 채널카드를 스마트 안테나 시스템에 장착해 실제 필드 시험을 수행하여 성능을 확인하였다. 본 논문에서는 다중경로 페이딩이 존재하는 CDMA2000 1X 환경에서 채널카드의 성능을 필드 실험을 통해서 분석한 결과, DOA(Direction Of Arrival) 방향으로 정확한 빔패턴이 형성되는 것을 확인하였고, 채널카드가 내장된 스마트 안테나 시스템이 기존의 2안테나 다이버시티 시스템보다 FER(Frame Error Rate)이 5∼8배정도 우수하다는 것을 확인하였다.

인간의 청각 시스템을 응용한 음원위치 추정에 관한 연구 (A study imitating human auditory system for tracking the position of sound source)

  • 배진만;조선호;박종국
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2003년도 학술회의 논문집 정보 및 제어부문 B
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    • pp.878-881
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    • 2003
  • To acquire an appointed speaker's clear voice signal from inspect-camera, picture-conference or hands free microphone eliminating interference noises needs to be preceded speaker's position automatically. Presumption of sound source position's basic algorithm is about measuring TDOA(Time Difference Of Arrival) from reaching same signals between two microphones. This main project uses ADF(Adaptive Delay Filter) [4] and CPS(Cross Power Spectrum) [5] which are one of the most important analysis of TDOA. From these analysis this project proposes presumption of real time sound source position and improved model NI-ADF which makes possible to presume both directions of sound source position. NI-ADF noticed that if auditory sense of humankind reaches above to some specified level in specified frequency, it will accept sound through activated nerve. NI-ADF also proposes practicable algorithm, the presumption of real time sound source position including both directions, that when microphone loads to some specified system, it will use sounds level difference from external system related to sounds of diffraction phenomenon. In accordance with the project, when existing both direction adaptation filter's algorithm measures sound source, it increases more than twice number by measuring one way. Preserving this weak point, this project proposes improved algorithm to presume real time in both directions.

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FM 방송 기반 멀티스태틱 PCL 시스템 원형 배열 안테나 보정을 위한 Array Manifold 측정 및 검증 (Array Manifold Measurement and Verification for UCA Calibration in Multistatic PCL System based on FM Broadcasting)

  • 박준식;심홍석;안준일;송규하
    • 한국군사과학기술학회지
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    • 제24권2호
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    • pp.165-174
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    • 2021
  • This study describes a method of measurement and verification of array manifold of uniform circular array antenna applicable to multistatic Passive Coherent Location(PCL) system using FM broadcasting. In an environment of outdoor test where FM broadcast signals are scattered, array manifold measurement methods using network analyzer and multi-channel digital receiver are introduced. Also, the descriptions and solutions for the test limits of each measurement method and the considerations affecting the measurement accuracy are presented. In addition, to verify the validity of the measured array manifold, the gain and phase difference were compared with the array manifold data obtained by EM simulation, and the effectiveness and accuracy of the measured array manifolds were compared and analyzed by estimating the direction of arrival of the FM broadcast signal received from the multistatic PCL system.

오디오-비디오 통신 시스템에서 MVDR 빔 형성 기법을 위한 새로운 공분산 행렬 예측 방법 (A Novel Covariance Matrix Estimation Method for MVDR Beamforming In Audio-Visual Communication Systems)

  • 유경국;양재모;이진규;강홍구
    • 한국음향학회지
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    • 제33권5호
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    • pp.326-334
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    • 2014
  • 논문은 MVDR 빔 형성 기법을 위한 새로운 공분산 행렬 예측을 제안한다. 오디오-비디오 센서를 이용하여 음원의 방향 정보를 정확히 추적함으로써, 공분산 행렬은 가변 적응 망각율을 적용하여 효과적으로 예측된다. 가변 적응 망각율은 신호 대 방해 신호 비를 고려하여 결정된다. 실험 결과에서는 제안하는 방법의 성능이 방해신호/잡음 감소 및 음성 왜곡의 면에서 기존의 방법의 성능보다 더 우수하다는 것을 보여준다.

배열 안테나의 상관성 신호에서 원하는 신호 추정 방법에 대한 연구 (A Study on Desired Signal Estimation in Correlation Signal of Array Antennas)

  • 이민수
    • 한국정보전자통신기술학회논문지
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    • 제8권4호
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    • pp.275-280
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    • 2015
  • 본 논문에서는 수정된 MUSIC 도래 방향 추정 알고리즘에 대해서 연구 하였다. 수정된 MUSIC 알고리즘은 특이 값 행렬과 베이즈 방법을 적용시켜 공 분산행렬을 최적화 시키고 가중치를 갱신하여 원하는 신호를 추정하는 방법이다. 그리고 MUSCI 알고리즘의 신호 부 공간 방법을 적용시켜 원하는 신호를 정확히 추정하였다. 무상관 신호가 수신 시스템에 입사하면 기존의 MUSIC알고리즘으로 원하는 신호를 추정 할 수 있다. 그러나 일반적으로 수신 시스템에는 상관성 신호가 입사하므로 기존의 MUSIC알고리즘으로 원하는 도래 방향 신호를 추정할 수 있는 능력이 현저히 떨어진다. 모의실험을 통해서 상관성 신호인 경우에 본 연구에서 제안된 MUSIC알고리즘과 기존의 MUSIC알고리즘의 성능을 비교 분석한다.

Mobile Positioning Without GPS in CDMA2000 1X

  • Eun-Tae Won;Su-ki Paik
    • 인터넷정보학회논문지
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    • 제2권5호
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    • pp.49-58
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    • 2001
  • Mobile positioning measurement is the most important technology for Location Based Services in the cellular networks. Generally, we are expecting to use GPS to guarantee high accuracy of the mobile position, A CDMA network-based technique for the Mobile Station position calculation needs to be implemented in the cdma2000 network whether the handsets have GPS or not, The most reliable methods of the network-based location technologies are based on the estimation of time of signal traveling between MS and B18 in a network whose coordinates are identified, Other signal parameters such as the power of the received signal and the signal arrival direction cannot be used as main data for a location system because adoption of only the signal parameters will not meet the FCC requirements, In practice, the estimates of the time of signal propagation between MS and BTS always have errors resulting from low-resolution power of measurements and multi path signal propagation, This paper describes the combined network-based location technology in the cdma2000 1× necessary to meet US FCC requirements. The issues of a calibration table and statistic processing based on the pilot strength as well as combined network-based location technologies(TOA/ TDOA) will help to achieve higher location accuracy than specified in the US FCC Rule.

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가상확장 어레이를 이용한 공간스펙트럼의 분해능 향상 (Resolution Enhancement of Spatial Spectrum by a virtually Expanded Array)

  • 김영수;김영수
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제11권8호
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    • pp.1414-1419
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    • 2000
  • 본 논문에서는 임의 배열 안테나에 입사하는 다중 협대역 인코히런트 신호를 분리 추정하기 위한 분해능 향상 알고리즘을 제안한다. 도래각 추정 알고리즘의 분해능은 배열 안테나 개구면의 크기에 좌우되므로 분해능을 좋게 하기 위해서는 개구면을 크게 해야 한다. 그러나 실환경하에서 배열 안테나의 개구면 크기를 증기시키는 것은 비 실용적이므로 배열 안테나의 센서간격을 가상적으로 확장시킴으로서 개구면의 크기를 증가시키고 적절한 변환 행렬을 사용하여 이 가상 배열 안테나의 스티어링 행렬을 구하는 방안을 제시한다. 시뮬레이션을 통하여 비교분석한 결과 등간격 협대역 인코히런트 신호가 원형배열 안테나에 입사되었을 경우에 제안된 방법이 표준 MUSIC보다 뛰어난 분해성능을 보여주었다.

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제품수송 컨터네이너의 적재를 위한 규칙기반시스템 (Rule-based System for Loading Multiple Items in Containers for Shipping)

  • 박지희;이건호
    • 정보처리학회논문지:소프트웨어 및 데이터공학
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    • 제2권6호
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    • pp.403-412
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    • 2013
  • 본 연구는 기업물류와 물류비 및 컨테이너 운송의 개념을 정리하고, 한국 기업의 물류 중 비중이 큰 수송의 효율성 제고를 중심으로 물류비 절감방안을 제안하고 있다. 한국 S사의 사례연구를 통해 다수 출발지와 다수의 도착지를 고려한 컨테이너 화물적재에 대한 문제점을 분석과 토론을 하고자 한다. 혼합적재를 위한 조건들과 컨테이너 적재결정을 위한 규칙기반 시스템을 제안하고자 한다. 또한 화물운송 비용 최소화를 위해 적절한 규칙을 선택하여 적재를 결정 하는 알고리즘을 제시하고 있다. 데이터마이닝 및 OLAP 도구인 MS 분석 서비스를 이용하여 혼합적재를 위한 규칙들을 생성하고 OLAP 큐브 및 의사결정트리를 생성하여 규칙을 검증한다.