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전자공학회 논문지 (Journal of The Institute of Electronics and Information Engineers)

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한글제목(Korean Title) DMP를 이용한 다중 표적 SCORE 알고리즘
영문제목(English Title) Multi-target SCORE Algorithm using Dominant Mode Prediction
저자(Author) 김지현   서영광   권순영   박진오   강현진   김재윤   문병호   김형남   Ji-Hyeon Kim   Young-Kwang Seo   Soon-Young Kwon   Jin-Oh Park   Hyun Jin Kang   Jae Yun Kim   Byung Ho Mun   Hyoung-Nam Kim  
원문수록처(Citation) VOL 56 NO. 04 PP. 0079 ~ 0090 (2019. 04)
한글내용
(Korean Abstract)
Self-coherence restoral (SCORE) 알고리즘은 동일 채널에서 다수의 혼신신호가 수신되는 환경에서 관심 신호의 입사각, 배열 안테나의 구조, 그리고 잡음의 통계적 특성에 대한 사전 정보가 없이도 신호의 cyclostationary 특성을 활용하여 하나의 관심신호를 추출하는 데 사용된다. SCORE 계열의 알고리즘 중에서 빔형성 벡터와 컨트롤 벡터를 모두 갱신하는 cross-SCORE 알고리즘이 least-squares (LS)-SCORE 알고리즘보다 뛰어난 성능을 보이며, 본 논문에서는 cross-SCORE 알고리즘을 기반으로 혼신신호를 분리하여 모두 획득하기 위한 다중 표적 (multi-target; MT)-SCORE 알고리즘을 제안한다. 제안된 MT-SCORE 알고리즘은 혼신신호를 분리하기 위해서 cross-SCORE를 병렬로 구성하고, dominant mode prediction (DMP) 알고리즘을 사용하여 초기 빔형성 벡터를 추정함으로써 각 SCORE의 빔형성 출력이 서로 다른 신호로 수렴하는 것을 보장하고 수렴 속도를 개선한다. 새로운 신호가 등장하는 혼신신호 환경에 대한 모의실험을 수행하여 신호의 입사 방향에 대한 초기 빔 형성 벡터와 관심신호 방향에서의 빔형성 벡터 이득 변화를 통해 제안한 알고리즘이 기존의 cross-SCORE 알고리즘보다 간섭제거 및 빠른 수렴성 측면에서 우수한 성능을 가짐을 보인다.
영문내용
(English Abstract)
A self-coherence restoral (SCORE) algorithm is used in extracting a signal of interest (SOI) by utilizing the cyclostationarity of the signal even in the absence of a prior information on the incidence angle, the structure of the array antenna, and the statistical properties of the noise when multi-interference signals arrive in one channel. In the SCORE algorithm, a cross-SCORE algorithm that updates both the beamforming vector and the control vector shows better performance than the least-squares (LS)-SCORE algorithm. In this paper, we propose a multi-target (MT)-SCORE algorithm to separate multiple co-channel signals based on the cross-SCORE algorithm. The proposed MT-SCORE algorithm constructs cross-SCORE in parallel to separate multi-interference signals. In addition, we guarantee the convergence of each SCORE output to different signals and improve the convergence speed by estimating the initial beamforming vector with the dominant mode prediction (DMP) algorithm. We simulate the co-channel interference environment in which a new signal appears at any instants. By using the initial beamforming vector in the signal direction of arrival and the weight vector gain change in the SOI’s incidence angle, the proposed algorithm has better performance of interference elimination and fast convergence than the conventional cross-SCORE algorithm.
키워드(Keyword) Cyclostationarity   MT-SCORE   DMP algorithm  
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