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김용국(Yongguk Kim),이승환(Seung Hwan Lee),신동진(Dong Jin Shin),유흥균(Heung-Gyoon Ryu) 한국전자파학회 2013 한국전자파학회논문지 Vol.24 No.1
블라인드 등화기법은 트레이닝 시퀀스 없이 수신된 신호만을 가지고 채널 등화를 할 수 있다. 블라인드 등화시스템은 트레이닝 시퀀스가 존재하지 않기 때문에 블라인드 등화 시스템을 통해서 대역 효율을 향상시킬 수 있는 장점이 있습니다. 이 때문에 이동 위성 통신에서 유저들의 이동으로 인해서 발생하는 ISI를 제거하기 위해서 블라인드 등화시스템을 사용해야 합니다. 트레이닝 시퀀스를 사용하지 않기 때문에 우리는 블라인드 등화기시스템을 통해 대역 효율을 증가시킬 수 있으며, 트레이닝 시퀀스를 사용하지 않는 이동 통신의 수신기에서는 블라인드 등화를 사용해야 합니다. 블라인드 등화는 이동 위성 통신 채널에 적합합니다. 이 블라인드 등화를 이동 위성 통신 시스템에 적용시켜 BER 성능을 향상시키는 것은 매우 중요합니다. 본 논문에서는 MCMA와 SAG MCMA를 적용한 블라인드 등화 시스템을 제안한다. 이 시스템은 빔포밍과 MUSIC 알고리즘 그리고 coordinate change 기법을 적용해서 BER 성능이 향상됨을 시뮬레이션을 통해서 확인할 수 있다. Blind equalization is a technique that equalizes the received signals without the training sequence. Because of the absence of training sequence, we can increase the bandwidth efficiency due to the blind equalization system. And we must use the blind equalization for removing the ISI in mobile satellite communication receiver. ISI occurs due to mobility of users in mobile satellite communications. Blind equalization is suitable for the mobile satellite communication channels. In this blind equalization, it’s very important to improve BER performance to apply the mobile satellite communication system. In this paper, we propose the blind beamforming equalization system using the beamforming, MUSIC algorithm and coordinate change method. We were confirmed by the simulation that the proposed system improves the BER performance.
HPA의 비선형 위상 왜곡을 고려한 타입기반 군 지연 등화기
김용국(Yongguk Kim),조병각(Byung Gak Jo),백광훈(Gwang Hoon Baek),유흥균(Heung-Gyoon Ryu) 한국통신학회 2012 韓國通信學會論文誌 Vol.37 No.10C
본 논문에서는 비선형 전력증폭기(PA:power amplifier)의 AM/PM 비선형 왜곡특성을 포함하는 군 지연을 보상하는 새로운 등화기를 제안한다. 군 지연 특성은 각 주파수 성분에 따라 서로 다르게 나타나는 상수가 아닌 비선형 시간지연이다. 전력증폭기에서 발생되는 AM/PM 특성으로 인한 위상 왜곡 현상은 군 지연을 증가시키는 주요한 요인이다. 이러한 군 지연 왜곡으로 신호 성상도에서 신호는 퍼지면서 회전하게 된다. 위와 같은 문제점을 고려하여 각 주파수 성분에 따라 다르게 나타나는 비선형 시간지연을 정적인 군지연으로 구분하고, PA의 AM/PM 특성인 입력신호 크기에 따라서 위상 천이가 다르게 발생하는 것을 동적인 군 지연으로 구분한다. 정적인 군 지연은 주파수 영역에서 Type-Based 방법으로 위상 왜곡을 추정 및 보상하고 동적인 군 지연은 시간영역에서 위상회전을 보상한다. 제안된 군 지연 보상기법으로 전력증폭기의 AM/PM 특성을 포함한 군 지연 특성을 충분히 보상할 수 있음을 확인하였다. In this paper, we propose a novel equalizer to compensate for the group delay including AM/PM nonlinear distortion characteristics by the nonlinear power amplifier (PA). The group delay characteristic is a nonlinear non-constant time delay that appears differently depending on each frequency component. The phase distortion by AM/PM characteristics arising from the power amplifier is a major factor to increase group delay. By the group delay distortion, the signal in the constellation expands and is rotated. Considering the problem mentioned above, the nonlinear time delay that appears differently depending on each frequency component is classified as a static group delay and AM/PM characteristic of PA, the different phase transitions depending on the size of input signal as a dynamic group delay. Static group delay estimates and compensate for phase distortions in the frequency domain with type-based method and dynamic group delay compensates for phase rotation in the time domain. We confirmed that the group delay compensation techniques were enough to compensate the group delay characteristics including AM/PM characteristics of the power amplifier.
최적경로 추적을 위한 MUSIC 알고리즘의 계산량 감소 기법
김용국(Yongguk Kim),박해규(Hae-Guy Park),유흥균(Heung-Gyoon Ryu) 한국통신학회 2014 韓國通信學會論文誌 Vol.39 No.4(통신이론)
V2I(Vehicular to Infrastructure) 통신 시스템은 유선으로 연결된 기지국과 이동체간의 통신하는 시스템이다. V2I 통신은 기본적으로 이동체가 빠르게 이동하기 때문에 원하는 통신 성능을 얻기가 어렵다. 이러한 문제점을 극복하기 위해 빔포밍 기술을 이용하여 최적의 경로를 찾는 방식을 통해서 통신 성능을 높일 수 있다. 빔포밍 기술 중 도래각 추정을 위한 MUSIC 알고리즘이 있다. MUSIC 알고리즘은 수신 신호의 방향벡터와 신호부공간의 고유벡터간의 직교하는 성질을 이용해 도래각을 추정하는 알고리즘이다. V2I 통신 환경에서는 최적 경로가 실시간으로 변하기 때문에 MUSIC 알고리즘의 높은 계산 복잡도로 인해 추정 오차가 발생하게 된다. 추정 오차를 줄이기 위해서 MUSIC 알고리즘의 추정 시간을 단축시켜야 한다. 따라서 본 논문에서는 MUSIC 알고리즘의 계산 복잡도를 낮추기 위한 알고리즘을 제안한다. V2I(Vehicular to Infrastructure) is a one kind of communication systems which is used between the base stations and mobile objects. In V2I communication system, it is difficult to obtain the desired communication performance. Beamforming technology is to find the optimal path. and it can be improved the communication performance. MUSIC algorithm can be estimated the direction of arrival. The directional vector of received signals and the eigenvector has orthogonal property. MUSIC algorithm uses this property. In V2I communication environment, real time optimal path is changed. By the high computational complexity of the MUSIC algorithm, the optimal path estimation error is generated. In this paper, we propose a method of computation reduction algorithm for MUSIC algorithm.
김용국(Yongguk Kim),유홍균(Heung-Gyoon Ryu) 한국통신학회 2013 韓國通信學會論文誌 Vol.38 No.10(통신이론)
터보 등화기 시스템은 디코더와 등화기를 결합을 통해서 등화성능을 높일 수 있는 방법이다. 터보 등화기에는 주로 MAP 등화기가 사용되어 왔다. 하지만 MAP 등화기를 적용한 터보 등화기는 높은 계산 복잡도를 가지는 단점이 있다. 이러한 단점을 극복하고 데이터 전송 효율을 높이기 위해 선형 SISO-MMSE을 적용한 터보 등화기에 데이터 전송 효율을 높이기 위해 블라인드 알고리즘을 적용한 블라인드 터보 등화기가 제안되었다. 블라인드 터보등화기는 기존의 터보 등화기에 비해 등화 성능이 낮은 단점이 있다. 이를 보완하기 위해 우리는 MUSIC 알고리즘 기반의 빔포밍을 적용한 시스템을 제안한다. 시뮬레이션을 통해서 다양한 멀티패스 환경에서 제안된 시스템을 통한 등화 성능의 향상을 확인 할 수 있다. Turbo equalizer system is a method which can improve performance through a combination of the equalizer and decoder. The turbo equalizer has been mainly used a MAP equalizer. However, this turbo equalizer has a disadvantage that has a high computational complexity. To overcome the disadvantage and to improve efficiency of bandwidth, blind turbo equalization system is proposed. blind turbo equalization system has low equalization performance than conventional turbo equalization system. To circumvent this problem, we adapt the beamforming method based on the MUSIC algorithm. we confirmed that the proposed method improves the equalization performance.