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- 저자 : 한용규(Yonggue Han) (검색결과 7 건)
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Tomlinson-Harashima Precoding을 위한 무선 정보 및 에너지 동시 전송 기법
한용규(Yonggue Han),이충용(Chungyong Lee) 대한전자공학회 2016 대한전자공학회 학술대회 Vol.2016 No.11
Conventional studies for simultaneous wireless information and power transfer (SWIPT) couldn"t overcome a trade off between data rate and the amount of transferred energy. In this paper, we propose new type of receiver structure for Tomlinson-Harashima precoding (THP), which induces a paradigm shift for SWIPT without any loss of data rate. The proposed receiver recycles energy of the received data signal using power splitter, otherwise wasted in the modulo operation.
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레이더 신호 능동 상쇄를 위한 Pade 근사 폴-제로 모델 기반의 단계적 파라미터 추정
한용규(Yonggue Han),임성목(Seongmok Lim),심동규(Dongkyu Sim),이충용(Chungyong Lee) 대한전자공학회 2014 전자공학회논문지 Vol.51 No.11
위협 레이더 신호의 능동 상쇄를 위한 파라미터 추정 알고리즘으로 Pade 근사 폴-제로 모델 계수를 이용하여 반복적으로 추정하는 알고리즘을 제안한다. 제안하는 알고리즘은 Pade 근사의 폴-제로 모델 계수와 파라미터, 수신 샘플의 관계를 바탕으로 적은 수의 수신 샘플과 간단한 비교 과정만을 이용하여 closed form으로 파라미터를 추정한다. 그리고 적은 수의 수신 샘플만을 이용하는 특징과 간단한 계산 과정만을 요구하는 특징을 바탕으로 시간에 따라 오차가 커지는 현상을 억제하기 위해 단계적으로 파라미터를 추정한다. 마지막으로 모의실험을 통해 기존 기법과의 계산 복잡도 및 성능을 비교하고, 제안 알고리즘이 간단하고 신속하게 레이더 신호의 능동 상쇄를 수행함을 보인다. We introduce a parameter estimation algorithm by using pole-zero coefficients of Pade approximation for radar active cancellation. Proposed scheme is based on relation among pole-zero coefficients of Pade approximation, parameters, and samples of received signal. A closed form solution for parameter estimation is achieved with a few samples of received signal and a simple comparison. Also, stepwise estimation algorithm is proposed to suppress beat effect which is occurred by active cancellation over long time with imperfectly estimated parameters. Simulation results show that proposed scheme performs faster radar active cancellation with lower computational complexity than the conventional schemes.
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한용규(Yonggue Han),정상원(Sangwon Jung),이충용(Chungyong Lee) 대한전자공학회 2017 전자공학회논문지 Vol.54 No.4
무선 주파수 에너지 전송에 있어 최적의 전처리 기법으로 알려진 전-디지털 에너지 빔포밍은 벡터 양자화를 사용하므로 채널 피드백 부담이 크다. 이러한 피드백 부담을 줄이기 위해 스칼라 양자화를 사용해 채널을 피드백하는 빔 조향 기반의 에너지 전송 기술을 고려할 수 있다. 현재까지의 빔 조향 기반의 에너지 전송 기술에 대한 연구는 특수한 채널 환경 및 기지국이 채널 정보를 완벽히 알고 있는 상황에서 진행되었다. 본 논문에서는 현실성을 반영한 채널 모델을 사용하고 채널 추정 오차가 있는 환경에서 빔 조향 기법을 전-디지털 에너지 빔포밍과 비교하여 성능을 분석하였다. 모의실험을 통해 채널 환경, 기지국과 단말의 안테나 수 및 상호 간의 거리, 그리고 채널 추정 오차에 따른 성능을 확인하고 그 원인을 분석한다. Feedback burden of a full-digital energy beamforming, which is known as the optimal precoding scheme for radio frequency (RF) energy transfer, is huge because it uses a vector quantization for a channel feedback. To reduce the feedback burden, we consider a beam steering based wireless energy transfer, which uses a scalar quantization. Researches related to the beam steering based wireless energy transfer have been studied in special channel model with an assumption of full channel state information at the transmitter. In this paper, we analyze the beam steering scheme compared with the full-digital energy beamforming for practical channel models with channel estimation errors. According to characteristics of the millimeter wave channel, the number of antennas of the base station and the user, the distance between them, and channel estimation errors, we simulate the performance of the beam steering scheme and analyze reasons why.
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Massive MIMO WPCN에서 에너지 효율 향상을 위한 안테나 수 최적화 기법
한용규(Yonggue Han),심동규(Dongkyu Sim),이충용(Chungyong Lee) 대한전자공학회 2015 전자공학회논문지 Vol.52 No.3
본 논문에서는 massive multiple-input multiple-output (MIMO) 기반의 wireless powered communication network (WPCN)에서 에너지 효율을 향상시키기 위한 기지국 안테나 수 최적화 기법을 제안한다. 제안하는 기법은 massive MIMO 시스템의 채널 hardening 특성을 이용하여 채널 이득을 안테나 수에 대한 식으로 근사한다. 그리고 근사화 된 최적화 문제에 편미분을 적용한 후 Lambert-W 함수를 이용하여 최적해를 closed form으로 찾는다. 모의실험을 통해 제안하는 기법의 근사 과정과 최적화 문제를 해결하는 방법이 적절함을 보이고, closed form 해가 exhaustive search 방법으로 찾은 해와 오차가 크지 않음을 확인한다. We introduce an optimization of the number of base station antennas in massive multiple-input multiple-output (MIMO) wireless powered communication network (WPCN). We use channel hardening property of massive MIMO system to approximate channel gain in terms of the number of base station antennas. Then, we find an optimal solution by partial differential and obtain a closed form solution by using Lambert-W function. The simulation results show that the approximation and the method of solving the optimization problem are reasonable, and the optimal solution of proposed scheme is almost identical to the optimal number of base station antennas by the exhaustive search method.
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MRT 기법 사용 시 다중 사용자 다중 안테나 하향링크 시스템에서의 에너지 효율 향상을 위한 최적화 알고리즘
이정수(Jeongsu Lee),한용규(Yonggue Han),심동규(Dongkyu Sim),이충용(Chungyong Lee) 대한전자공학회 2015 전자공학회논문지 Vol.52 No.8
본 논문에서는 사용 가능한 최대 송신 전력과 만족해야 하는 최소 전송률에 대한 제한 조건 아래에서, maximal ratio transmission (MRT) 기법 사용 시 다중 사용자 다중 안테나 하향링크 시스템의 에너지 효율을 최대화하는 최적의 안테나 수와 송신 전력을 찾는 알고리즘을 제시한다. 순시 채널에 대한 최적화 문제는 직접 풀기 어려우므로 단말 간 채널의 독립성, 평균 채널 이득, 평균 path loss를 이용하여 근사한다. 근사된 에너지 효율에 대한 최적화 문제는 두 개의 변수를 동시에 고려해야 하는 2차원 최적화 문제가 된다. 우리는 이러한 2차원 최적화 문제를 라그랑지 승수법과 제안하는 알고리즘을 통하여 최적의 안테나 수와 송신 전력을 구한다. 실험을 통해, 제안하는 알고리즘으로 구한 최적의 송신 안테나 수와 송신 전력이 exhaustive search로 찾은 값과 근사함을 확인한다. Under the maximum transmit power constraint and the minimum rate constraint, we propose the optimal number of transmit antennas and transmit power which maximize energy-efficiency (EE) in multi-user multiple-input multiple-output (MIMO) downlink system with the maximal ratio transmission (MRT) precoding. Because the optimization problem for the instantaneous channel is difficult to solve, we use independence of individual channel, average channel gain and path loss to approximate the objective function. Since the approximated EE optimization problem is two-dimensional search problem, we find the optimal number of transmit antennas and transmit power using Lagrange multipliers and our proposed algorithm. Simulation results show that the number of transmit antennas and power obtained by proposed algorithm are almost identical to the value by the exhaustive search.
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MU-MIMO 하향링크 시스템에서의 MRT 기법 사용 시 에너지 효율을 최대화하는 최적 송신 안테나의 수
이정수(Jeongsu Lee),한용규(Yonggue Han),이충용(Chungyong Lee) 대한전자공학회 2014 전자공학회논문지 Vol.51 No.11
본 논문에서는 다중 사용자 다중 안테나 하향링크 시스템에서 maximal ratio transmission (MRT) 기법 사용 시, 에너지 효율을 최대화하는 최적의 송신 안테나 수에 대해 알아본다. Full channel state information at the transmitter (CSIT) 환경에서 평균 채널 이득, 각 단말 간 채널 독립성, 평균 path loss를 사용하여 최적화 식을 근사하고 편미분을 이용하여 closed form으로 최적의 송신 안테나 수를 구한다. 또한 limited feedback 환경에서는 동일한 방법으로 근사한 목적함수에 대하여 bisection method를 이용하여 최적의 송신 안테나 수를 찾는다. 모의실험 결과를 통해, 구해진 최적의 송신안테나 수가 exhaustive search로 찾은 최적의 송신안테나 수에 비해 오차가 크지 않음을 확인하고, 단말의 피드백 비트 수가 최적의 송신 안테나 수에 미치는 영향을 분석한다. We propose an optimal number of transmit antennas which maximizes energy-efficiency (EE) in multi-user massive multiple-input multiple-output (MIMO) downlink system with the maximal ratio transmission (MRT) precoding. With full channel state information at the transmitter (CSIT), we find a closed form solution by partial differential function with proper approximations using average channel gain, independence of individual channels, and average path loss. With limited feedback, we get a solution numerically by the bisection with approximations in the same manner, and analyze an effect of feedback bits on the optimal number of transmit antennas. Simulation results show that the optimal numbers of transmit antenna getting from proposed closed form solution and exhaustive search are nearly same.
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