의도적 간섭신호에 강한 주파수 도약 시스템용 적응 투영행렬 빔형성 기법 = Adaptive Projection Matrix Beamformer for Frequency Hopping Systems Robust to Jamming environment

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

Frequency hopping system has been adopted to many communication systems in order to overcome the inferior situation such as jamming environment. But typically its processing gain being limited, data interfered by jamming signal could not be fully recovered . This can be enhanced by combing FH system with spatial interference canceller which is a kind of active beamformer. In this paper, we proposed the compensation method of weight vector discrepancy according to the hopped frequencies and the PMBF method which is able to eliminate the interence effectively with less computational complexity. That is, the steering vector of wanted signals can be calculated from the frame without jamming signals using eigen analysis. New projection matrix extracted by the steering vector of wanted signal eliminates the interferences from the covariance matrix of received signal including wanted signal and jamming signals. This PMBF has similar performance of SINR beamformer with less computational cpmplexity.

국문 초록 (Abstract)

의도적 간섭신호가 존재하는 환경에서 효과적 통신을 위한 방식으로 주파수 도약 시스템이 오랫동안 사용되었으나, 간섭이 존재하는 대역내의 데이터 손실을 보상하기 위해 수행이득을 높이는 데에는 한계가 있다. 이와 같은 문제는 주파수 도약 시스템에 빔형성기를 적용함으로서 개선할 수 있다. 본 논문에서는 주파수 도약 시스템에 빔형성 기법을 적용하기 위해 주파수 도약에 따른 가중치 벡터의 위상 차이를 보상하는 방법과 연산량이 적으면서도 간섭 신호를 효과적으로 제거할 수 있는 투영 행렬 빔형성 기법을 제시하였다. 즉, 주파수 도약 시스템의 특성을 이용하여 재밍이 존재하지 않는 프레임으로부터 고유치 해석을 통한 지향 벡터를 구하고, 이를 기반으로 투영 행렬을 생성하여 간섭신호가 존재하는 수신 공분산 행렬에서 이를 제거함으로서 최적해인 SINR 빔형성기에 근접한 성능을 나타내었다.

참고문헌 (Reference)

1 "Smart antenna for wireless communications" Prentice hall 1999.

2 "Numerical Analysis for Applied Science"

3 "Introduction to Communication Electronic Warfare Systems" Artech House 2002

4 "FH/BFSK 위성 시스템을 위한 투영행렬 빔형성기" 2000.12

5 "Application of Antenna Arrays to Mobile Communications Part II: Beam- forming and Direction-of-Arrival Considerations" 85 (85): 1195-1245, August1997.

6 "An Adaptive Nulling System for a Narrow-Band Signal with a Look-direction Constraint Utilizing the Conjugate Gradient Method" 37 (37): 940-944, July1989.