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3차원 주파수 재사용 패턴의 성능 및 반송파 결합을 사용하는 시스템으로의 적용 방안
성지훈(Jihoon Sung),성원진(Wonjin Sung) 한국전자파학회 2012 한국전자파학회논문지 Vol.23 No.11
셀룰러 이동통신의 주요 성능 열화 요인으로 작용하는 셀 간 간섭을 제어하기 위하여, 인접한 셀 간에 주파수 자원을 선택적으로 할당하는 주파수 재사용 기법을 활용할 수 있다. 기존의 주파수 재사용 패턴에 대한 연구는 주로 2차원 공간에 제한되어 있었기 때문에, 도심 지역의 사무용 빌딩과 같이 사용자가 밀집된 지역에 설치된 펨토셀에 적용하기 위해서는 3차원 공간에서의 주파수 재사용 방식에 대한 연구가 필요하다. 본 논문에서는 3차원 공간에서 사용 가능한 주파수 패턴들을 제안하고, 각 패턴별 성능을 채널 용량 측면에서 분석한다. 특히, LTEAdvanced 시스템의 요소 반송파 결합 기술을 고려시 제안 방식의 적용을 통해 보다 유연한 3차원 주파수 재사용 패턴을 생성할 수 있음을 보이고, 시뮬레이션을 통해 제안 방식의 성능을 평가한다. Assigning different frequency resources among adjacent cells, namely the frequency reuse technique can be utilized to mitigate intercell interference, which is a major cause of performance degradation in cellular systems. Since most of conventional frequency reuse patterns are limited to the two-dimensional environment, the research for the three-dimensional frequency reuse would be beneficial especially for the implementation of femto cells in downtown office buildings. We propose frequency reuse patterns in three-dimensional space and evaluate their performance of each pattern in terms of channel capacity. In particular, we show that the proposed three-dimensional frequency reuse patterns can be applied for carrier-aggregated transmission of LTE-Advanced systems. The performance of the proposed patterns is evaluated using computer simulation.
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비선형성 전력증폭기를 사용한 16-QAM 변조 방식의 성능 분석 빛 최적화
김태환(Taehwan Kim),성원진(Wonjin Sung) 한국통신학회 2002 한국통신학회논문지 Vol.27 No.9A
제한된 대역폭을 이용한 고속 데이터 전송이 요구됨에 따라 주파수 효율이 우수한 QAM 변조 방식이 다수의 유무선 시스템에 적용되고 있고, 가변 전송률을 갖는 무선통신시스템 등에서 그 적용 범위가 더욱 증가하고 있다. QAM 변조는 PSK 및 FSK 변조와 달리 전송 심볼 값에 따라 신호 포락선의 크기 변화가 심하고, 따라서 전력 효율이 좋은 비선형성 전력증폭기와 결합되어 사용되는 경우 성능 열화를 가져오는 닩점을 가진다. 본 논문에서는 입력 신호의 크기가 전력증폭기 선형구간의 상한을 넘을 경우 출력 신호가 일정한 크기로 포화되는 전력증폭기 모델을 이용하여, 비선형성 특성 하에서의 16-QAM 변조 방식의 성능을 분석하였다. 비선형성 전력증폭기와 결홥되어 사용되는 16-QAM 변조의 BER 성능 근사식을 유도하고, 시뮬레이션 값과의 비교를 통해 효율성을 입증하였다. 특히 왜곡 정도가 고정된 신호 성상도에 대한 성능을 분석한 기존 연구와는 달리, 실제 시스템에서 전력증폭기 입력 신호 크기 증감에 따라 변화하는 성상도의 특성을 이용한 BER 성능을 닫힌 형태의 계산식으로 제시하였다. 주어진 증폭기의 포화전력 값에 따른 최적의 성능을 갖는 입력 신호 크기가 있음을 보이고, 최소 BER 값과 최적 SNR 동작점을 분석 제시하였다.
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