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WiMAX 시스템에서 단말 속도에 따른 빔포밍 이득을 고려한 MCS level선택 알고리즘
윤한상(Yoon Han Sang),이동혁(Lee Dong Hyuk),윤은철(Yoon EunChul) 한국통신학회 2009 한국통신학회 학술대회논문집 Vol.2009 No.11
WiMAX 시스템에서 기지국은 스케줄링을 통해 CQI (Channel Quality Indicator)정보를 이용하여 MCS(Modulation Coding Scheme) level을 결정한다. 이후 기지국은 하향링크 빔포밍(Downlink Beamforming) 기법을 이용하여 데이터를 전송한다. 빔포밍 기법은 채널 상의 이득을 제공하여 통신 시스템의 성능 및 throughput 향상에 기여한다. 빔포밍기법을 사용하기 위해서는 가중치의 계산에 사용할 채널정보가 필요하다. 고속의 단말에서는 시간에 따른 채널 상태가 급격히 변화하므로 빔포밍에 잘못된 가중치가 사용될 가능성이 커진다. 현재 WiMAX 시스템에서는 저속의 단말일 경우에 얻을 수 있는 빔포밍 이득을 고려하지 않고 CQI 정보만을 이용하여 MCS level을 선택하고 있으며, 그 이외의 방법은 알려져 있지 않다. 본 논문에서는 이러한 문제를 해결하기 위해 단말 속도 추정 알고리즘과 결합된 MCS 선택 알고리즘을 제안한다. 이를 통해 기지국이 단말의 속도에 따라 빔포밍 이득이 반영된 MCS 레벨을 선택함으로써 시스템의 throughput을 높인다.
단일 노드에서 다중 안테나를 사용하는 HD DDF Relay 프로토콜에 대한 DMT 분석
임창호(Changho Yim),김태영(Taeyoung Kim),윤은철(Eunchul Yoon) 한국통신학회 2013 韓國通信學會論文誌 Vol.38 No.5C
소스 노드, 목적지 노드, 릴레이 노드 중 하나의 노드에서 다중 안테나를 사용하는 특별한 세 가지 경우의 half-duplex (HD) dynamic decode and forward (DDF) 릴레이 프로토콜들에 대한 diversity multiplexing tradeoff (DMT) 함수를 유도하였다. 이 세 가지 릴레이 프로토콜들의 DMT 함수들을 상호 비교하였으며 nonorthogonal amplify-and-forward (NAF) 프로토콜들의 DMT 함수와 비교하였다. The diversity-multiplexing tradeoff (DMT) functions of three special half-duplex (HD) dynamic decode-and-forward (DDF) protocols with multiple antennas only at the source node, only at the destination node, and only at the relay node are analytically derived. The DMT functions of these three relay protocols are compared with one another and with those of the nonorthogonal amplify and forward (NAF) protocols.
빗 형태 패턴을 가지는 OFDM 시스템을 위한 파일럿 심볼 기반 채널 주파수 응답의 추정
김영웅(Youngwoong Kim),김남훈(Namhoon Kim),윤은철(Eunchul Yoon) 한국통신학회 2014 韓國通信學會論文誌 Vol.39 No.6(통신이론)
본 논문은 OFDM 블록에 파일럿 심볼들이 빗 형태의 패턴에 따라 배치된 경우, 가상 부반송파를 가지는 OFDM 시스템의 channel frequency response (CFR)를 추정하는 여러 방식들을 서로 비교한다. 채널 임펄스 응답을 먼저 예측하는 것이 목적인 minimum mean square error (MMSE) 기반의 채널추정 방식과 누설현상의 억제가 목적인 MMSE 기반의 채널추정 방식이 지금까지 비교되지 않았기 때문에, 본 논문에서는 후자 방식과 전자 방식의 mean square error (MSE) 값들의 차이가 양수가 됨을 유도함으로써 전자 방식의 우수성을 논리적으로 증명한다. 아울러 본 논문에서는 파일럿 수의 변화가 MMSE 기반 채널추정 방식과 least-square (LS) 기반채널 추정 방식의 성능에 미치는 영향을 조사한다. 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 채널추정 방식들의 성능을 정량적으로 확인한다. The pilot assisted channel frequency response (CFR) estimation schemes for an OFDM-based system with virtual subcarriers are analyzed under the assumption that pilot symbols are located according to a comb-type pattern in the OFDM block. In particular, as the minimum mean square error (MMSE) based scheme aiming to directly predict the channel impulse response and the MMSE based scheme aiming to suppress the leakage have not been clearly compared, by proving that the mean square errors (MSEs) of the latter scheme is always larger than that of the former scheme, this paper shows that the former scheme is superior to the latter scheme. Moreover, the impact of the number of pilots on the performances of the MMSE and least-square based channel estimation schemes are investigated. The performance analyses of the presented schemes are confirmed by computer simulation.
두 개 이상의 소스 안테나를 갖는 HD DDF Relay MIMO 프로토콜에 대한 DMT 분석
김태영(Taeyoung Kim),임창호(Changho Yim),윤은철(Eunchul Yoon) 한국통신학회 2013 韓國通信學會論文誌 Vol.38 No.5C
본 논문에서는 두 개 이상의 안테나를 사용하는 소스 노드, 두 개의 안테나를 사용하는 릴레이 노드, 두 개의 안테나를 사용하는 목적지 노드로 구성된 특별한 경우의 half-duplex (HD) dynamic decode and forward (DDF) 릴레이 프로토콜에 대한 diversity multiplexing tradeoff (DMT) 함수를 유도하였다. 본 논문에서 유도한 프로토콜의 DMT 함수를 동일한 안테나 개수를 사용하는 노드들로 구성된 HD NAF 프로토콜에 대한 DMT 함수와 비교하였으며, 더불어 두 개의 안테나를 사용하는 소스 노드, 두 개 이상의 안테나를 사용하는 릴레이 노드, 두 개의 안테나를 사용하는 목적지 노드로 구성된 HD DDF 릴레이 프로토콜에 대한 DMT 함수와 비교하였다. The diversity-multiplexing tradeoff (DMT) function of a special half-duplex (HD) dynamic decode and forward (DDF) relay protocol with more than two antennas at the source node, two antennas at the relay node, and two antennas at the destination node is derived. This protocol is compared to a HD NAF protocol with the same number of source antennas and a HD DDF relay protocol with two antennas at the source node, more than two antennas at the relay node, and two antennas at the destination node.