• Journal of Communications and Networks
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• 제7권1호
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• pp.13-20
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• 2005

In this paper, a new multi carrier, direct sequence code division multiple access (MC-DS-CDMA) system is proposed. Our new signal construction is based on convolutional encoding of the transmitted data, serial-to-parallel (S/P) conversion of the encoded data, Walsh-Hadamard-transformation (WHT), a second S/P conversion of the WHT outputs, spread spectrum (SS) modulation with a common pseudo-noise (PN) sequence, and then multicarrier transmission. The system bit error rate (BER) performance in frequency selective fading channel in the presence of additive white Gaussian noise (AWGN) and a jamming tone is analyzed and simulated. The numerical results are compared with those from an orthogonal MC-DS-CDMA system of Sourour and Nakagawa [7]. It is shown that the two systems have almost the same BER performance, but the proposed scheme has better anti-jamming ability.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제12권9호
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• pp.1646-1653
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• 2008

본 논문에서는 전송 채널의 주파수 선택적 특성에 의한 전송 신호의 왜곡현상을 줄이며, 다양한 무선 전송 환경에 대해 일정한 전송 품질을 유지시키는 동시에 최대 데이터 전송률을 제공할 수 있는 다중 반송파 CDMA을 제안한다. 이 시스템은 채널 상태에 따라 작은 지연과 페이딩을 겪는 채널에서는 높은 데이터 전송률로 전송하고, 반면 빠른 페이딩과 긴 지연 성분을 갖는 채널에서는 낮은 전송률로 데이터를 전송한다. 두 경우 모두 다 송신기 구조에서 데이터 직병렬 변환 개수와 데이터 복사 개수를 조절함으로써 가능하다. 여기서, 제안한 시스템은 고정된 수의 부반송파를 갖는다. 따라서 위에서 언급한 직병렬 변화 개수와 데이터 복사 개수의 곱은 항상 일정하게 유지되므로 하드웨어의 변형 없이 구현될 수 있다. 제안한 시스템에서는 직병렬 변환 후 동일 데이터가 여러 다른 부반송파에 복사되어 전송되므로 주파수 다이버시티 이득을 얻을 수 있으며, 레이크(RAKE) 수신구조는 경로 다이버시티 이득도 얻을 수 있게 한다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제13권1호
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• pp.49-54
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• 2013

WPM(Wavelet Packet Modulation)은 고속 전송에 적합한 다중 반송파 전송방식으로 여러 필터의 조합으로 유연한 시스템을 구현할 수 있는 장점이 있다. WPM과 같은 다중 반송파 시스템에서 높은 PAPR(Peak to Average Power Ratio)은 가장 큰 문제점중 하나이다. 본 논문에서는 WPM 시스템의 필터 계수를 조정 하는 방법으로 최소 PAPR을 갖는 WPM 시스템을 제안한다. 우선 PR(Perfect Reconstruction)을 만족하는 필터 계수의 방정식을 구하여 그 방정식을 이용하여 PAPR이 가장 낮게 나올 수 있는 필터계수를 선택한다. 이 필터 계수를 이용하여 최소 PAPR을 갖는 WPM 시스템을 구현하고 모의실험을 통하여 성능 비교를 하였다.

• ETRI Journal
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• 제43권6호
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• pp.966-977
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• 2021

Filterbank multicarrier with offset quadrature amplitude modulation (FBMC-OQAM) is an attractive alternative to the orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) modulation technique. In comparison with OFDM, the FBMC-OQAM signal has better spectral confinement and higher spectral efficiency and tolerance to synchronization errors, primarily due to per-subcarrier filtering using a frequency-time localized prototype filter. However, the filtering process introduces intrinsic interference among the symbols and complicates channel estimation (CE). An efficient way to improve the CE in FBMC-OQAM is using a technique known as windowed frequency domain averaging (FDA); however, it requires a priori knowledge of the window length parameter which is set based on the channel's frequency selectivity (FS). As the channel's FS is not fixed and not a priori known, we propose a k-nearest neighbor-based machine learning algorithm to classify the FS and decide on the FDA's window length. A comparative theoretical analysis of the mean-squared error (MSE) is performed to prove the proposed CE scheme's effectiveness, validated through extensive simulations. The adaptive CE scheme is shown to yield a reduction in CE-MSE and improved bit error rates compared with the popular preamble-based CE schemes for FBMC-OQAM, without a priori knowledge of channel's frequency selectivity.

• 한국통신학회논문지
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• 제30권3C호
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• pp.153-157
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• 2005

이동 통신 시스템에서 도플러 효과에 의해 주파수 선택적 페이딩 현상이 발생한다. DS-CDMA 시스템은 주파수 선택적 채널 하에서 다중 사용자 간섭의 영향에 의해서 성능이 급격하게 저하 된다. 이를 극복하기 위해서 다중 반송파 변조 방법을 채택하여 주파수 선택적 채널 효과를 극복할 수 있다. 그리고 다중 사용자 접속으로 인한 간섭 문제는 다중 사용자 검출 기법을 적용하여 해결 할 수 있다. 본 논문에서는 블라인드 다중 사용자 검출 기법과 병렬 간섭 제거기를 결합한 형태의 블라인드 MOE-PIC 다중 사용자 검출 기법을 제안하였다. 모의실험 결과 제안한 방식이 기존의 방식보다 더 좋은 성능을 나타내는 것을 알 수 있었다.

• 한국통신학회논문지
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• 제18권4호
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• pp.519-529
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• 1993

Compact-SQAM이라 명명된 전력 및 대역폭 효율적인 변조기법을 제시하였다. 부가백색잡음, 심볼간의 상호간섭방해 및 timing jitter가 존재하는 선형 및 비선형의 단일 방송파 전송환경하에서, 또한 각종 인접채널방해 - 즉, 목적 및 인접방해채널간의 간격 및 목적채널상의 페이딩정도가 다른 다수 반송파전송환경하에서 본 변조기법의 성능을 Computer simulation을 통해 실험적으로 분석하였다. 분석결과, Compact-SQAM은 기존의 QPSK, OQPSK, MSK, 1JF-OQPSK(또는 SQORC) 및 SQAM과 비교하여 대역폭 효율상의 장점이 있으며, 구현이 매우 간단한 복조기 사용시에도 그 오류확률특성이 우수함을 보였다. 특히, 가용-주파수대역이 극히 제한되는 비선형 다중 반송파 전송채널에서 타 변복조방식보다 주파수 이용 효율 및 오류확률 특성이 우수함을 보였다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제15권8호
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• pp.2879-2899
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• 2021

The tone reservation (TR) scheme is an attractive method to reduce peak-to-average power ratio (PAPR) in the filter bank multicarrier with offset quadrature amplitude modulation (FBMC-OQAM) systems. However, the high PAPR of FBMC signal will severely degrades system performance. To address this issue, a cyclic shift based TR (CS-TR) scheme with embedding side information (SI) is proposed to reduce the PAPR of FBMC signals. At the transmitter, four candidate signals are first generated based on cyclic shift of the output of inverse discrete Fourier transform (IDFT), and the SI of the selected signal with minimum peak power among the four candidate signals is embedded in sparse symbols with quadrature phase-shift keying constellation. Then, the TR weighted by optimal scaling factor is employed to further reduce PAPR of the selected signal. At the receiver, a reliable SI detector is presented by determining the phase rotation of SI embedding symbols, and the transmitted data blocks can be correctly demodulated according to the detected SI. Simulation results show that the proposed scheme significantly outperforms the existing TR schemes in both PAPR reduction and bit error rate (BER) performances. In addition, the proposed scheme with detected SI can achieve the same BER performance compared to the one with perfect SI.

• Journal of Electrical Engineering and Technology
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• 제13권6호
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• pp.2479-2484
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• 2018

The filter bank multicarrier modulation (FBMC) technique is one of multicarrier modulation technique (MCM), which is mainly used to improve channel capacity of cognitive radio (CR) network and frequency spectrum access technique. The existing FBMC System contains serial to parallel converter, normal QAM modulation, Radix2 inverse FFT, parallel to serial converter and poly phase filter. It needs high area, delay and power consumption. To further reduce the area, delay and power of FBMC structure, a new clock gating technique is applied in the QAM modulation, radix2 multipath delay commutator (R2MDC) based inverse FFT and unified addition and subtraction (UAS) based FIR filter with parallel asynchronous self time adder (PASTA). The clock gating technique is mainly used to reduce the unwanted clock switching activity. The clock gating is nothing but clock signal of flip-flops is controlled by gate (i.e.) AND gate. Hence speed is high and power consumption is low. The comparison between existing QAM and proposed QAM with clock gating technique is carried out to analyze the results. Conversely, the proposed inverse R2MDC FFT with clock gating technique is compared with the existing radix2 inverse FFT. Also the comparison between existing poly phase filter and proposed UAS based FIR filter with PASTA adder is carried out to analyze the performance, area and power consumption individually. The proposed FBMC with clock gating technique offers low power and high speed than the existing FBMC structures.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제6권6호
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• pp.1479-1495
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• 2012

Spectrum scarcity seems to be the most challenging issue to be solved in new wireless telecommunication services. It is shown that spectrum unavailability is mainly due to spectrum inefficient utilization and inappropriate physical layer execution rather than spectrum shortage. Daily increasing demand for new wireless services with higher data rate and QoS level makes the upgrade of the physical layer modulation techniques inevitable. Orthogonal Frequency Division Multiple Access (OFDMA) which utilizes multicarrier modulation to provide higher data rates with the capability of flexible resource allocation, although has widely been used in current wireless systems and standards, seems not to be the best candidate for cognitive radio systems. Filter Bank based Multi-Carrier (FBMC) is an evolutionary scheme with some advantages over the widely-used OFDM multicarrier technique. In this paper, we focus on the total throughput improvement of a cognitive radio network using FBMC modulation. Along with this modulation scheme, we propose a novel uplink radio resource allocation algorithm in which fairness issue is also considered. Moreover, the average throughput of the proposed FBMC based cognitive radio is compared to a conventional OFDM system in order to illustrate the efficiency of using FBMC in future cognitive radio systems. Simulation results show that in comparison with the state of the art two algorithms (namely, Shaat and Wang) our proposed algorithm achieves higher throughputs and a better fairness for cognitive radio applications.

• 한국전자파학회논문지
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• 제12권3호
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• pp.323-328
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• 2001

다중반송파 변조방식은 다중 경로 페이딩에 강한 특성과 높은 주파수 이용 효율을 갖고 있는 기술이다. 본 논문에서는 같은 대역폭을 사용하는 MS DS-CDMA/MPSK와 DS-CDMA /MPSK 시스템을 MRC 다이버시티를 이용하여 오율 특성을 분석하였다. 그 결과 데이터 통신 서비스에서 요구 BER=$10^{-5}$을 기준으로 한 경우, 다이버시티 기법을 사용하지 않은 MC-DS/CDMA BPSK 시스템은 $E_{b}/N_{0}$=25dB, 다이버시티 기법을 사용한 경우는 $E_{b}/N_{0}$=12dB를 얻었다.