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CAZAC Sequence를 이용한 SC-FDE 시스템 설계
강훈,임세빈,최형진,Kang, Hoon,Im, Se-Bin,Choi, Hyung-Jin 한국통신학회 2007 韓國通信學會論文誌 Vol.32 No.2A
본 논문에서는 SC-FDE(Single Carrier with Frequency Domain Equalization) 시스템의 수신 성능을 최적화하기 위한 신호 구조와 수신기 설계 방안을 제안한다. 기존의 SC-FDE 시스템은 수신단에서 신호 복조를 위해 이용되는 파일럿 신호가 시간 영역에서 생성되기 때문에 주파수 영역 전력 분포가 불균일하여 채널 등화 과정에서의 오류를 발생시키며, 이는 수신기 성능 열화의 주요인으로 작용한다. 본 논문에서는 기존 방식의 단점을 보완하기 위해 시간과 주파수 영역 모두에서 전력 분포가 일정한 CAZAC(Constant Amplitude Zero Auto-Correlation) sequence를 응용하여 이를 반복하는 형태로 파일럿 신호를 생성함으로써 수신 성능을 향상시킬 수 있는 신호 구조를 설계하였으며, 이에 적합한 수신기 구조를 제시한다. 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 이동 무선 채널 환경에서 제안된 구조가 기존의 구조에 비해 프레임과 주파수 동기 그리고 채널 등화의 관점에서 더욱 우수한 성능을 보임을 입증하였다. In this paper, we propose a signal structure and its optimum receiver to improve performance of SC-FDE(Single Carrier with Frequency Domain Equalization) system. Conventional SC-FDE systems have a drawback of power unbalance in frequency domain due to generation of pilot signals in time domain. The unbalanced power in frequency domain induces a channel estimation error and the performance of the receiver is degraded significantly. To overcome the drawback we apply CAZAC sequence which has constant power distribution in time and frequency domain. We design the signal structure to improve the performance with the repeated CAZAC sequence, and we design a receiver to optimize the proposed structure. Computer simulation results show that the proposed structure is superior to the conventional structure considering frame synchronization, frequency synchronization and channel equalization on typical wireless mobile channel environment.
이동원(Dong Won Lee),임세빈(Se Bin Im),나민환(Min Hwan La),조기봉(Gi Bong Jo) 한국자동차공학회 2009 한국자동차공학회 학술대회 및 전시회 Vol.2009 No.11
This paper covers the sensitivity of cornering stiffness through suspension quasi-static parameters by experimental methods. Cornering stiffness is defined as an important parameter deciding vehicle stability and steering response. In this study, the physical change by suspension parts such as suspension bushings, spring, anti roll bar, rim width and body stiffness was analyzed in the way of handling and steering response. For this analysis, SPMD tests were performed for quasi-static characteristics and ‘J-turn’ tests were performed for dynamic characteristics. Cornering stiffness was related to parameters such as lateral stiffness, compliance steer, roll stiffness and body stiffness especially on rear axle. In addition, the direction for better handling and direct steering response was obtained by experiments. However, in certain tests, parts increasing cornering stiffness had negative effects on roll and yaw damping. Therefore, the further study will be needed to clarify influence on various handling and ride factors as well as to expand into theoretical research.
3GPP LTE 하향링크 OFDMA 시스템의 수신 성능 향상을 위한 주파수 동기 알고리즘
이대홍(Dae-Hong Lee),임세빈(Se-Bin Im),노희진(Hee-Jin Roh),최형진(Hyung-Jin Choi) 한국통신학회 2009 韓國通信學會論文誌 Vol.34 No.1C
본 논문에서는 3GPP LTE(Long Term Evolution)에서 하향링크로 고려하고 있는 OFDMA (Orthogonal Frequency Division Multiple Access) 시스템의 주파수 동기를 위한 수신기 구조를 제안한다. 일반적으로 OFDMA 시스템에서는 대략적 주파수 동기와 미세 주파수 동기가 구분되어 수행된다. 본 논문에서는 대략적 주파수 동기를 위해 동기 채널인 P-SCH(Primary-Synchronization Channel) 신호를 사용하고, 미세 주파수 동기를 위해서는 OFDMA 심볼의 보호구간(CP: Cyclic Prefix)을 이용하는 방안을 고려한다. P-SCH 신호는 이용 가능한 부반송파 개수가 충분히 많지 않고, ZC(Zadoff Chu) 시퀀스 특유의 성질로 인해 차동 상관 특성이 비교적 좋지 않은 단점이 있다. 따라서 기존 대략적 주파수 동기 알고리즘들은 충분한 성능 이득을 얻지 못한다. 본 논문에서는 대략적 주파수 동기 성능 향상을 위해 기존 차동 상관 알고리즘을 변형한 새로운 방식을 제안한다. 또한, 미세주파수 동기의 안정된 성능을 보장하기 위해 효과적인 PLL(Phase Locked Loop) 구조를 제시한다. 컴퓨터 모의실험 결과를 통해 본 논문에서 제안한 대략적 주파수 동기 알고리즘은 기존 방식들에 비해 상대적으로 우수한 성능을 발휘하며, 2차 PLL을 통한 미세 주파수 옵셋 추적 방식은 고속 이동체 환경에서도 충분히 우수한 성능을 나타낸다는 것을 확인할 수 있다. In this paper, we propose a receiver structure for frequency synchronization in OFDMA (Orthogonal Frequency Division Multiple Access) system which is considered as 3GPP LTE(Long Term Evolution) downlink. In general, OFDMA frequency synchronization consists of two parts: coarse synchronization and fine synchronization. We consider P-SCH (Primary-Synchronization Channel) and CP (Cyclic Prefix) of OFDMA symbol for coarse synchronization and fine synchronization, respectively. The P-SCH signal has two remarkable disadvantages that it does not have sufficiently many sub-carriers and its differential correlation characteristic is not good due to ZC (Zadoff Chu) sequence-specific property. Hence, conventional frequency synchronization algorithms cannot obtain satisfactory performance gain. In this paper, we propose a modified differential correlation algorithm to improve performance of the coarse frequency synchronization. Also, we introduce an effective PLL (Phase Locked Loop) structure to guarantee stable performance of the fine frequency synchronization. Simulation results verify that the proposed algorithm has superior performance to the conventional algorithms and the 2nd-order PLL is effective to track the fine frequency offset even in high mobility.
3GPP LTE 하향링크 시스템을 위한 초기 셀 탐색기 설계
신경찬(Kyung-Chan Shin),임세빈(Se-Bin Im),옥광만(Kwang-Man Ok),최형진(Hyung-Jin Choi) 한국통신학회 2008 韓國通信學會論文誌 Vol.33 No.7A
3GPP LTE 하향링크 시스템의 초기 셀 탐색은 이동국이 기지국에 접속하기 위해 필수적인 과정이다. 하향링크 신호에는 primary synchronization channel (PSC) 과 secondary synchronization channel (SSC) 이 정의되어 있으며, 이동국은 두 채널로부터 프레임 시작위치, 주파수 오차, 셀 ID (identification) 및 프레임 위치 정보 등을 검출하여 기지국 정보를 얻는다. 이 과정에는 다양한 검출 방식이 이용될 수 있다. 본 논문에서는 인접 셀 간섭, 주파수 옵셋 및 다중 경로 페이딩 환경에서 초기 셀 탐색에 적용 가능한 다양한 검출 알고리즘에 대해 분석하고 컴퓨터 모의 실험을 통해 초기 셀 탐색에 적합한 수신기 구조를 제안한다. 컴퓨터 모의 실험 결과 PSC 검출 시 부분 상관 방식의 성능이 가장 우수하며, SSC 검출 시 채널 보상에 간섭 제거 기법을 적용하였을 때 가장 우수한 성능이 나타난다. 두 가지 알고리즘을 적용한 수신기에서는 인접 셀 간섭 및 주파수 옵셋 환경에서 99%의 확률로 70ms 내의 초기 셀 탐색이 수행된다. In 3GPP LTE downlink system, initial cell search is essential for mobile station to connect to base station. In order to obtain information of the base station, the mobile station detects frame timing, frequency offset, and cell identification using primary synchronization channel (PSC) and secondary synchronization channel (SSC), which are defined in downlink OFDMA specification. In this paper, we analyze various detection algorithms in practical environment of inter-cell-interference, frequency offset, and multi-path fading channel and propose the optimal algorithm. Simulation results show that partial correlation method (for PSC acquisition) and interference cancellation method (for SSC detection) are the most superior algorithms among the applicable algorithms. Employ these two algorithms for receiver design, initial cell search is performed with 99% probability within 70 ms in the channel environment considered.