• Journal of Communications and Networks
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• 제8권3호
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• pp.257-266
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• 2006

The powerful benefits of multi-antenna systems can be obtained by cooperative communications among users in multiple access environments without the need for physical arrays. This paper studies a novel cooperative signaling strategy that achieves high performance and low implementation complexity for synchronous code division multiple access (CDMA) wireless mobile networks. The validity of the proposed strategy under slow flat Rayleigh fading channel plus additive white Gaussian noise (AWGN) is verified through closed-form error probability expressions and MonteCarlo simulations. A variety of analytical results reveal that the new cooperative strategy significantly outperforms direct transmission subject to the same spectral efficiency and transmit power constraint.

• 한국통신학회논문지
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• 제32권8A호
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• pp.827-835
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• 2007

본 논문은 ECMA(European Computer Manufacturers Association) 표준의 MB-OFDM(MultiBand-Orthogonal Frequency Division Multiplexing) UWB 시스템에 AAS(Adaptive Antenna Systems)를 적용함으로써 데이터 전송범위를 확장하는 방법을 제안하고, ECMA UWB 시스템의 다중 접속 방법으로 사용되는 CSMA/CA(Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance) 환경에서 AAS를 적용할 때 발생하는 음영 빔 문제를 해결하기 위해 보완 빔 형성 방법을 제안한다. 제안된 보완 빔은 그람-슈미츠(Gram-Schmidt) 직교화 방법을 이용하여 주 빔에 간섭을 주지 않고 빔 음영 지역의 노드들이 채널의 사용 유무를 감지할 수 있도록 하였으며, 주 빔을 형성할 때 다양한 빔 형성 알고리즘의 적용이 가능한 장점이 있다. 전산 모의실험을 통하여 제안된 AAS 및 보완 빔 방법이 480Mbps 데이터 전송 속도의 데이터 전송 범위를 2m에서 3.95m로 증가시키고, 일반적인 ECMA UWB AAS 시스템에 비해 시스템 전송률을 약 20%정도 향상시키는 것을 확인하였다.

• 한국경영과학회:학술대회논문집
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• 한국경영과학회 2006년도 추계학술대회
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• pp.201-204
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• 2006

In this paper, we propose efficient scheduling strategy for Multi-user MIMO systems that find advantageous trade off solution between multiuser diversity and spatial diversity, spatial multiplexing technique. Specifically, we suggest P-SFS(Pseudo-SNR Fair scheduling) algorithm that consider throughput and fairness problem. also we propose channel aware Antenna deployment that decide how to use assigned multiple antennas by the information of each user's channel condition.

• International Journal of Aeronautical and Space Sciences
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• 제17권1호
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• pp.89-100
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• 2016

Given the unpredictability of the space environment, satellite communications are manually performed by exchanging telecommands and telemetry. Ground support for orbiting satellites is given only during limited periods of ground antenna visibility, which can result in conflicts when multiple satellites are present. This problem can be regarded as a scheduling problem of allocating antenna support (task) to limited visibility (resource). To mitigate unforeseen errors and costs associated with manual scheduling and mission planning, we propose a novel method based on a genetic algorithm to solve the ground support problem of multiple satellites and antennae with visibility conflicts. Numerous scheduling parameters, including user priority, emergency, profit, contact interval, support time, remaining resource, are considered to provide maximum benefit to users and real applications. The modeling and formulae are developed in accordance with the characteristics of satellite communication. To validate the proposed algorithm, 20 satellites and 3 ground antennae in the Korean peninsula are assumed and modeled using the satellite tool kit (STK). The proposed algorithm is applied to two operation modes: (i) telemetry, tracking, and command and (ii) payload. The results of the present study show near-optimal scheduling in both operation modes and demonstrate the applicability of the proposed algorithm to actual mission control systems.

• Journal of electromagnetic engineering and science
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• 제11권2호
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• pp.113-121
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• 2011

Multiple-input multiple-output with orthogonal frequency division multiplexing technology (MIMO-OFDM) is considered to be the ultimate solution for increasing system throughput and for enhancing communication reliability. In this paper, we propose to increase the uplink (UL) throughput by assigning the same UL resources to multiple single-antenna mobile stations. This leads to the loss of orthogonality among sub-carriers. Thus, at the base station (BS), MIMO-OFDM detection techniques are used to separate the streams of different users assigned the same UL resources. To obtain a realistic performance evaluation, different channel scenarios are applied with different correlation values among the antennas of the users. Simulation results show that the proposed MIMO-OFDM system linearly increases the uplink capacity of the OFDM system while maintaining a mobile station transmitter as simple as that used in a conventional OFDM system. For instance, when 4 users are assigned the same UL resources, the throughput of the proposed system is 3.07 times that achieved by a conventional single input single output OFDM system.

• 전자공학회논문지
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• 제51권6호
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• pp.26-33
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• 2014

LTE-A (Long Term Evolution-Advanced) 이후 무선 통신 시스템에서는, 시스템 전송률의 향상을 위해 증가한 개수의 입출력 안테나를 사용하는 MIMO (multiple-input multiple-output) 시스템이 활용될 것이다. 이러한 증가한 개수의 안테나 어레이를 사용하는 경우, 채널 정보의 궤환에 있어서 과도한 오버헤드가 문제가 될 수 있다. 본 논문에서는 이러한 상황에서 채널 정보의 궤환 오버헤드를 줄이기 위한 방안과, 특히 수신단에서 두 개 혹은 그 이상의 수신 안테나를 사용하는 다중 랭크 전송시의 적용 방안을 제안한다. 수신단에서 송신단으로 일시에 궤환되는 정보의 양을 줄이기 위해 안테나 어레이를 분할하여 추정하는 채널을 기반으로 특이값 분해 (SVD, Singular Value Decomposition)를 활용하는 빔포밍 방안을 제시한다. SVD의 연산과정의 특성 상, 분할된 행렬에 대한 SVD 연산은 원 행렬의 특성을 상실시킬 수 있으므로 이에 대한 대응 방안에 대해서도 설명한다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제3권2호
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• pp.9-17
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• 2004

본 논문에서는 이동 통신 시스템의 관점에서 철도 환경에 적용 가능한 MIMO 시스템을 고찰하였다. 먼저, 무선 통신 환경하에서 이동중인 열차와 기지국간의 무선 채널 환경의 특성을 분석하고, 이를 기지국이 선로 쪽에 있는 경우와 그렇지 않은 경우의 차이점을 비교하였다. 다음으로, 철도 환경의 열악한 무선 링크에 의한 성능 저하 문제를 해결하기 위하여 항후 적용 가능한 다중 안테나 시스템을 소개하고 이를 채널 용량과 다이버시티 추면에서 성능을 분석하였다. 특히, 다이버시티 기법 측면에서 폐루프 방식과 개루프 방식을 비교하며, 안테나간 상관도에 따른 이들 성능을 분석하였다. 마지막으로, 다중안테나 시스템을 철도 환경에 적용시킨 유럽의 ESCORT 프로젝트의 실험 결과를 비교하고 분석하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제16권2호
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• pp.246-252
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• 2012

STBC 방식에서는 여러 개의 송신 안테나를 사용함으로서 우수한 성능의 전송이 가능하다. 본 논문에서는 파일럿 심볼을 이용하여 채널을 추정하는 OFDM 시스템에 STBC 안테나 다이버시티 기법을 적용할 때의 시스템 성능을 분석한다. OFDM 전송표준 IEEE 802.16e에서 전송채널의 정보를 송신 측에 다시 보내어 STBC 시스템 성능을 더욱 향상 시키는 방식이 제시되고 있다. 한편, 파일럿 심볼을 이용하여 전송채널을 추정하는 현 시스템에서는 전송채널 추정에러로 인하여 시스템 성능이 열화 된다. 그러므로 채널추정 에러의 영향을 고려하여, 송신 신호가 다중경로 페이딩 채널을 통하여 전송될 때, 채널정보를 이용하는 STBC OFDM 시스템의 데이터 비트 오류율 성능을 분석한다.

• Journal of Information Processing Systems
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• 제11권1호
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• pp.57-75
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• 2015

In evaluating the performance of a dual-hop wireless link, the effects of large and small scale fading has to be considered. To overcome this fading effect, several schemes, such as multiple-input multiple-output (MIMO) with orthogonal space time block codes (OSTBC), different combining schemes at the relay and receiving end, and orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) are used in both the transmitting and the relay links. In this paper, we first make compare the performance of a two-hop wireless link under a different combination of space diversity in the first and second hop of the amplify-and-forward (AF) case. Our second task in this paper is to incorporate the weak signal of a direct link and then by applying the channel model of two random variables (one for a direct link and another for a relayed link) we get very impressive result at a low signal-to-noise ratio (SNR) that is comparable with other models at a higher SNR. Our third task is to bring other three schemes under a two-hop wireless link: use of transmit antenna selection (TAS) on both link with weak direct link, distributed Alamouti scheme in two-hop link and single relay antenna with OFDM subcarrier. Finally, all of the schemes mentioned above are compared to select the best possible model. The main finding of the paper is as follows: the use of MIMO on both hops but application TAS on both links with weak direct link and the full rate OFDM with the sub-carrier for an individual link provide a better result as compared to other models.

• 한국항행학회논문지
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• 제6권2호
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• pp.130-137
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• 2002

본 논문은 STTC(Space-Time Trellis Codes)의 디버시티 이득과 부호화 이득을 그대로 유지하면서, 다중 경로 페이딩 채널 환경에서의 성능 열화에 대한 면역성을 가진 STTC CDMA시스템을 제안하였다. 제안된 시스템은 STTC시스템에 PN(Pseudo Noise) 부호의 확산, 역확산 과정을 추가하여 구성할 수 있다. 다중 경로 페이딩 채널 환경에서 제안된 시스템은 다중 경로 신호를 검출한 후, PRC(Principal Ratio Combining)를 하고 복호하는 방식을 사용하고 있다. 컴바이닝과 복호 방식에 따라 모든 신호들을 ML 복호하는 최적의 복호 방식, 각각의 수신 안테나 별로 다중 경로 신호를 단순히 합하여 복호하는 방식, 각각의 수신 안테나 별로 다중 경로 신호를 PRC한 후 복호하는 방식, 그리고, 모든 수신 신호들을 PRC한 후 복호하는 방식이 있다. 이 방식들은 복잡도에 비례하여 좋은 성능을 보이며 4가지 방식들 모두 다중 경로 페이딩 채널 환경에서 발생하는 정정할 수 없는 오류율(irreducible error rate)을 제거함을 알 수 있다.