• 한국통신학회논문지
• /
• 제22권4호
• /
• pp.696-705
• /
• 1997

This paper presents an efficient adaptive predistortion technique compensating linear and nonlinear distortions caused by high-power amplifier (HPA) with memory in OFDM systems. The efficient adaptive data predistortion techniques proposed for compensation of HPA with memory in single carrier systems cannot be applied to OFDM systems since the possible input levels for HPA is infinite in OFDM systems. Also, previous adaptive predistortion techniques, based on Volterra series modeling, are not suitable for real-time implementation due to high computational burden and slow convergence rate. In the proposed approach, the memoryless HPA preceded by a linear filter in OFDM systems is modeled by the Wiener system which is then precompensated by the proposed adaptive predistorter with a minimum number of filter taps. An adaptive algorithm for adjusting the proposed adaptive predistorter is derived using the stochastic gradient method. It is demonstrated by computer simulation that the performance of OFDM system suffering from nonlinear distortion can be greatly improved by the proposed efficient adaptive predistorter using a small number of filter taps.

• ETRI Journal
• /
• 제41권4호
• /
• pp.426-436
• /
• 2019

In time division duplex (TDD)-based multiuser massive multiple input multiple output (MIMO) systems, the uplink channel is estimated and the results are used in downlink for signal detection. Owing to noisy uplink channel estimation, the downlink channel should also be estimated for accurate signal detection. Therefore, recently, a blind method was developed, which assumes the use of a linear high-power amplifier (HPA) in the base station (BS). In this study, we extend this method to a scenario with a nonlinear HPA in the BS, where the Bussgang decomposition is used for HPA modeling. In the proposed method, the average power of the received signal for each user is a function of channel gain, large-scale fading, and nonlinear distortion variance. Therefore, the channel gain is estimated, which is required for signal detection. The performance of the proposed method is analyzed theoretically. The simulation results show superior performance of the proposed method compared to that of the other methods in the literature.

• 전자공학회논문지B
• /
• 제31B권11호
• /
• pp.27-35
• /
• 1994

본 논문에서는 디지털 고밀도 저장 장치의 비선형성 감소를 위한 변형된 형태의 PRML에 대하여 논한다. 기록 채널에서 자속간의 비선형 상호 작용을 감소시킬 수 있는 비선형 보상기를 갖는 PRML을 제안하고, 세 종류의 다른 밀도를 갖는 기록 채널에 제안된 방식을 적용한다. 모의 실험을 통해 기존의 PRML과 성능을 비교함으로서 기록의 고밀도화에 따라 증가하는 비선형 심볼간 간섭이 본 논문에서 제안된 비선형 보상기를 갖는 PRML에 의해 효율적으로 감소될 수 있음을 확인한다.

• 대한전자공학회논문지SP
• /
• 제42권6호
• /
• pp.177-186
• /
• 2005

이 논문에서는 계산 복잡성이 단순화된 비선형 추정기를 소개하고, 이를 적용한 Bussgang 블라인드 등화 알고리즘을 제안한다. 제안한 알고리즘은 베이즈 추정기가 눈 모형이 닫힌 등화 초기에는 시그모이드 추정기로 잘 근사화되며, 눈 모형이 열린 조건에서는 임계 추정기에 근사화되는 사실을 이용하였다. 제안 방법에서는 매 갱신 마다 채널 왜곡의 정도에 따라 시그모이드 추정기와 임계 추정기를 선택적으로 적용하고, 특히 시그모이드 추정기에 축소 신호점을 도입함으로써 고차 QAM 신호의 블라인드 등화에 적용 시 계산 복잡성을 극히 단순화하는 동시에 블라인드 수렴 특성과 정상상태 성능을 개선할 수 있음을 보인다.

• 한국전자파학회논문지
• /
• 제24권12호
• /
• pp.1205-1214
• /
• 2013

최근 우주에서의 SAR(synthetic aperture radar) 시스템은 영상 해상도와 주파수가 높아지고 있다. 높은 품질의 영상 해상도 일수록 높은 대역폭이 요구되고 RF 구성을 사용하는 광대역 신호 발생기는 매우 복잡해지고 RF 소자의 불균형 성분이 증가한다. 그러므로 이러한 에러를 줄이고 성능을 개선하는것은 매우 중요하다. 본 연구에서, 광대역 신호 발생기의 송신 신호는 위상 잡음, 직교불균형, 비선형 증폭기의 에러 모델이 적용된다. 그리고 광대역 파형 발생기의 가능한 구조들을 정의하고 평가 방법으로 PSLR(peak side lobe ratio)과 ISLR(integrated side lobe ratio)을 측정하였다. 또한, 파형으로부터 진폭과 위상 에러를 추출하고 이차 다항식을 사용하여 비선형 소자에 따른 성능 변화를 검토 하였다. 마지막으로 고출력 증폭기의 비선형 에러를 보상하기 위한 사전왜곡방식을 적용하여 혼변조 성분에 의한 증폭기 출력의 왜곡이 15 dB 감소됨을 확인하였다.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제28권5A호
• /
• pp.305-315
• /
• 2003

직교 주파수분할다중화와 부호분할다중접속 방식이 결합된 형태인 다중반송파 부호분할다중접속은 이동 서비스에서 고속 데이터 전송의 필요성으로 인해 개인 무선 통신과 멀티미디어 통신 분야에서 많은 주목을 받고 있다. 다중반송파 부호분할다중접속 방식은 직교 주파수분할다중화와 부호분할다중접속 방식의 각각의 장점을 모두 가지게 되어 광대역의 고속 데이터를 다중 경로 환경에서 전송하는데 매우 유리하다. 그러나 직교 주파수분할다중화의 가장 큰 문제점인 첨두전력 대 평균전력 비가 증가하는 단점 또한 나타난다. 본 논문에서는 첨두전력 대 평균전력 비 감소를 위한 부분전송열 방식에서 복잡도를 감소시키기 위한 새로운 첨두전력 최적화 기법을 제안하고 첨두전력 대 평균전력 비 특성과 고출력 증폭기의 비선형 왜곡간의 관련성을 조사하기 위해 여러 방식의 부분전송열 방식이 적용된 다중반송파 부호분할다중접속 방식의 성능을 분석하였다. 모의 실험 결과 제안된 PTS의 첨두전력 최적화 과정은 기존의 방식에 비해 25% 줄어든 복잡도에서 첨두전력 대 평균전력비가 약 0.2∼0.5dB 정도 추가 감소되는 것을 알 수 있었다.

• 한국전자파학회논문지
• /
• 제10권4호
• /
• pp.479-486
• /
• 1999

본 논문에서는 CDMA시스댐의 성능분석시 RF 측면에서의 요구사항인 낮은 전력소비를 만족시키기 위해 증폭기의 효율을 높히기 위한 비선형 전력 증폭기를 사용함에 있어서 증폭기의 비선형성 즉 AM-AM, AM-PM의 특성으로 인한 순방향의 성능 저하에 대한 분석을 하였다. CDMA 송수선기를 구성하여 시간영역에 서의 왜곡된 선호의 파형, 선호성좌 특성을 통해 증폭기의 진폭, 위상 비 선형성으로 인해 심볼간 간섭이나 위상 왜곡 등의 현상이 나타남을 알 수 있었다. 또한 주파수 영역에서의 전력스펙트럼밀도의 분석을 통해 진 폭특성의 비선형성으로 인해 평균선호전력이 28 dBm일 때 $\pm$1.98 MHz 에서의 대역외 방사성분은 선형전력 증폭기에 비해 약 3~4 dB 이상이 증가하였으며 스퓨리어스 성분의 경우 비선형 전력증폭기를 사용하였을 경 우 선형 증폭기를 사용한 경우에 비해 약 I5dB 이상의 측대파 재생이 큰 것을 알 수 있었다. 이러한 현상으 로인해 타 사용자와 이웃채널사용자의 간섭전력의 증가로 인한 BER 성능이 저하됨을 볼 수 있었다 이러한 분석방법은 전력증폭기의 비선형성뿐만 아니라 혼합기나 스위치 등과 같은 다른 비선형 부품의 특성으로 인 한 성능분석에도 적용할 수 있다.

• 한국전자파학회논문지
• /
• 제18권10호
• /
• pp.1172-1180
• /
• 2007

Orthogonal Frequency Division Multiplexing(OFDM) 시스템은 주파수 선택적 페이딩에 강하고 높은 대역 효율을 갖는 통신 시스템이다. OFDM 신호는 높은 PAPR로 인하여 비선형 증폭기에서 왜곡이 생긴다. 그래서 비선형 왜곡 성분인 IMD(Inter-Modulation Distortion)를 저감하는 것이 중요하다. IMD 저감 방식은 비선형 왜곡에 대하여 PAPR(Peak-To-Average Power Ratio) 저감 방식보다 BER 성능을 좋게할 수 있지만, 송신기에 FFT(Fast Fourier Transform)가 추가되어 시스템 복잡도를 증가시킨다. 본 논문에서는 IMD 저감 방식을 기반으로 하는 OFDM 통신 시스템의 BER 분석과 복잡도를 저감하기 위한 연구를 하였다. SPW(Sub-Block Phase Weighting)을 적용한 IMD 저감 방식에서 계산량 감소를 위한 새로운 방식을 제안하고 기존의 방식과 계산 복잡도를 비교한다. SPW 방식은 입력 데이터를 여러 개의 서브 블록으로 나누고 위상 회전 벡터를 곱해줌으로써 PAPR을 감소하거나 IMD를 저감한다. 제안된 방식은 BER 성능 면에서 기존 방식과 비슷하지만, PAPR처럼 시간 영역에서 IMD의 전력량을 계산하므로 시스템의 계산 복잡도와 시스템 크기를 줄일 수 있는 장점이 있다.

• 전자공학회논문지S
• /
• 제35S권10호
• /
• pp.135-143
• /
• 1998

차세대 저장매체로서 이미 그 규격이 확정된 재생 전용 디지털 다기능 디스크 시스템에 등화기를 적용하여 그 성능을 분석한다. 재생 전용 디지털 다기능 디스크 시스템에서는 정보 기록 시에 비선형 왜곡현상을 유발할 수 있으므로 이의 보상을 위해 비선형 입출력 사상능력이 뛰어나다고 알려져 있는 신경망 등화기를 적용한다. 또한, 결정궤환 구조의 등화기는 변조부호와 결합하여 사용하면 성능 개선을 보장할 수 없다는 것을 확인하기 위한 실험을 한다. 두 종류의 시스템에 대한 등화 실험으로 신경망을 이용한 등화기가 기존의 등화기에 비해 더 좋은 등화성능을 보이며 이는 채널의 비선형성이 증가할수록 확연해지는 결과를 얻었다. 또한, 랜덤한 데이터열의 간섭 보상에는 결정궤환 구조의 등화기가 우수한 성능을 보이지만 변조 부호화된 데이터열의 간섭 보상에는 결정궤환이 없는 구조와 비교하여 성능 개선이 없다는 결과를 얻었다.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제42권3호
• /
• pp.661-672
• /
• 2017

본 논문은 지구를 구체(Sphere)로 모델링하고, 좌표계 변환 없이 위경도 좌표계에서 지구 곡률이 고려된 곡선형태의 신호방향선(Line Of Bearing, LOB)을 이용하여 비선형 최소제곱법(Nonlinear Least Squared Estimator, NLSE)으로 고정형 신호원의 위치를 추정하는 방법을 소개한다. 그리고 추가적으로 지구를 타원체(Ellipsoid)로 모델링하여 위치추정성능을 개선하는 방법을 제안한다. 모의실험을 통해 지구 곡률이 고려된 곡선 LOB를 이용하는 NLSE 방법이 기존 삼각측량법(Triangulation Method) 대비 우수한 위치추정 성능을 가짐을 보이고 타원체 모델을 이용하여 위치추정성능을 개선함을 보인다.