• Journal of Communications and Networks
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• 제5권2호
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• pp.174-183
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• 2003

Space-Time (ST) codes are known to provide high transmission rates, diversity and coding gains. In this paper, a tight upper bound on the error probability of ST codes over rapid fading channels is presented. Moreover, ST codes suitable for rapid fading channels are presented. These codes are designed using the QPSK and 16-QAM signal constellations. The proposed codes are based on two different encoding schemes. The first scheme uses a single trellis encoder, whereas the second scheme uses the I-Q encoding technique. Code design is achieved via partitioning the signal space such that the design criteria are maximized. As a solution for the decoding problem of I-Q ST codes, the paper introduces a low-complexity decoding algorithm. Results show that the I-Q ST codes using the proposed decoding algorithm outperform singleencoder ST codes with equal complexity. The proposed codes are tested over fading channels with different interleaving conditions, where it is shown that the new codes are robust under such imperfect interleaving conditions.

• 한국항해항만학회지
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• 제38권4호
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• pp.349-356
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• 2014

수중통신에서는 다중경로로 인해 심벌간의 상호간섭이 발생하여 시스템의 성능을 저하시킨다. 최근 수중 통신시스템에서는 이러한 열악한 채널환경을 극복하고 전송률을 향상시키기 위하여 등화기 및 채널 부호화와 시공간 부호화 방식의 효율적인 연접 구조가 수중통신에서 MIMO시스템으로 응용되어 연구되고 있다. 수중 MIMO 환경에서 시공간 부호화 방식 중에서는 시공간 블록 부호화 방식과 시공간 격자 부호화 방식이 있으며, 시공간 격자 부호화 방식이 등화기 및 채널 부호화 방식에 최적이다. 따라서 본 논문에서는 다중경로 채널 환경에서 효율적인 전송을 위해 터보 Pi 부호화기를 외부부호로 사용하고, MIMO시스템에서 전송 다이버시티와 부호화이득을 동시에 가지는 시공간 격자부호를 내부부호로 구성한다. 그리고 심볼간 상호 간섭 제거를 위해 Zero Forcing 등화기법을 사용하여 수중채널에서의 시뮬레이션을 통해 성능을 확인하였다.

• Journal of Communications and Networks
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• 제10권3호
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• pp.253-257
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• 2008

In this paper, the performance of generic orthogonal space-time block codes (OSTBCs) introduced by Alamouti [2], Tarokh [3], and Su and Xia [11] is analyzed. We first define one-dimensional component symbol error function (ODSEF) from the exact expression of the pairwise error probability of an OSTBC. Utilizing the ODSEF and the bit error probability (BEP) expression for quadrature amplitude modulation (QAM) introduced by Cho and Yoon [9], the exact closed-form expressions for the BEP of linear OSTBCs with QAM in quasi-static Rayleigh fading channel are derived. We also derive the exact closed-form of the BEP for some OSTBCs which have at least one message symbol transmitted with unequal power via all transmit antennas.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2002년도 하계종합학술대회 논문집(1)
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• pp.335-338
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• 2002

For high data rate transmission over wireless fading channels, space-time trellis ceding techniques can be employed to increase the Information capacity of the communication system dramatically. In this paper, we consider the concatenated space time LDPC (Low Density Parity Check) codes. Extra ceding gains In addition to the diversity advantage is shown to be achieved for certain space-time trellis codes transmitted over quasi-static lading channels.

• 한국통신학회논문지
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• 제30권4C호
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• pp.191-199
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• 2005

최근 무선 이동통신에서 상대적으로 늘어난 다중 접속자들에 대해 대역폭을 효율적으로 사용하면서도 보다 빠른 데이터 전송률을 지원하기 위해 제안된 시공간 turbo 부호에 대한 연구가 많이 이루어지고 있다. 본 논문에서는 시공간 turbo 부호의 복호 시 요구되는 계산량을 줄이기 위해 사전 정보를 근사화하여 이 정보를 고정 소수점 연산 시 간단하게 구현할 수 있는 복호 알고리즘을 제안하였다. 또한 시공간 turbo 부호의 복호 알고리즘을 고정 소수점 연산을 이용하여 구현하였을 때 성능을 해석하였고 Log-MAP 알고리즘의 성능에 근사하는 효율적인 고정 소수점 구현 방법을 제안하였다. 이 방법을 Log-MAP 알고리즘에 적용하여 성능을 분석하였고 기존의 Log-MAP의 결과에 거의 근접한 성능을 보임을 확인하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제31권4C호
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• pp.303-309
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• 2006

By combining the space-time diversity technique and iterative turbo codes, space-time turbo codes(STTCS) are able to provide powerful error correction capability. However, the multi-path transmission and iterative decoding structure of STTCS make the decoder very complex. In this paper, we propose a low complexity decoder, which can be used to decode STTCS as well as general iterative codes such as turbo codes. The efficient implementation of the backward recursion and the log-likelihood ratio(LLR) update in the proposed algorithm improves the computational efficiency. In addition, if we approximate the calculation of the joint LLR by using the approximate ratio(AR) algorithm, the computational complexity can be reduced even further. A complexity analysis and computer simulations over the Rayleigh fading channel show that the proposed algorithm necessitates less than 40% of the additions required by the conventional Max-Log-MAP algorithm, while providing the same overall performance.

• 한국통신학회논문지
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• 제35권12A호
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• pp.1145-1151
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• 2010

Hochwald et al. introduced unitary space-time codes for quasi-static Rayleigh fading channels which allows for noncoherent decoding when the channel response is not known at the receiver. However, when reliable information on the channel response is available, coherent decoding is preferable for improved performance. Here, we study the relationship between the performance criteria on the diversity and coding advantages provided by unitary space-time codes with noncoherent and coherent decoding. We show that when a unitary space-time code achieves full spatial diversity with noncoherent decoding, full spatial diversity is also guaranteed with coherent decoding.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제45권3호
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• pp.40-45
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• 2008

본 논문은 MIMO 시스템에서, 최대 전송률을 유지하면서 최대 다이버시티를 갖는 준직교 시공간 블록 부호 (QO-STBC : quasi orthogonal space time block codes)를 다차원 신호 공간에서 설계한다. QO-STBC 부호기 중 원형심볼(based-symbols)을 두 개의 신호 쌍으로 묶어서 변형된 새로운 신호를 전송하는 방식을 grouping QO-STBC 라고 한다. 이러한 grouping QO-STBC의 최대 다이버시티 조건을 기하학적으로 살펴보고, 다차원 신호 공간에서 신호를 설계하는 방법을 제안한다. 또한 다양한 신호 성상에 대하여 설계한 부호기의 성능을 분석하고 전산 모의실험을 통하여 성능분석의 타당성을 입증한다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제43권8호
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• pp.59-68
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• 2006

채널 부호의 균일 오율에 대한 연구는 부가성백색가우시안 채널에 대해 국한되어 연구되어 왔으며, 기하학적 균일성으로 불려왔다. 본 논문에서는 전송 채널과 수신기를 완전히 묘사해주는 확률밀도함수를 직접 다루어 균일 오율 특성을 다중 송수신안테나가 사용되는 시공간 부호로 확장한다. 또한 빠른 페이딩 채널에서 곱거리 스펙트럼를 고려한 기하학적 균일 시공간 부호 설계 과정을 보여준다. 균일 오율 특성으로 부호 검색의 복잡도가 현격히 감소하고, 이런 복잡도 감소는 높은 상태 수를 갖는 시공간 격사상 부호에 대해서도 최적의 부호 검색을 가능하게 한다. 모의 실험을 통해 새로 설계된 부호가 다른 알려진 부호들에 비해 빠른 페이딩 채널에서 더 좋은 성능을 가지는 것을 확인한다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2007년도 춘계종합학술대회
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• pp.87-90
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• 2007

In cooperative communication systems, the source terminal transmits signal to the destination terminal with the aid of partner terminals. Therefore, the source terminal obtains extra spatial diversity gain. As a result, its performance is enhanced in term of higher achievable transmission rate, the larger coverage range, and the lower bit-error-rate (BER). Space-time codes (STCs) have been applied to cooperative communication systems in distributed fashion, in which the signal is spatially time exploited to obtain gains analogous to those provided by STCs. In this work, we consider the application of orthogonal Space-time Block Codes (OSTBCs) to the cooperative communication systems to further achieve higher diversity gain. The advances of the proposed approach are verified via computer simulations.