무선통신 분야에서 MIMO(Multiple Input Multiple Output)와 공간다중화 기술은 데이터 전송 효율성과 신뢰성을 극대화하기 위한 핵심 기술로 자리잡고 있습니다. 본 연구실에서는 다양한 환경에서의 MIMO 시스템 성능 분석, 안테나 선택 알고리즘, 그리고 공간다중화 신호 검출 기법을 집중적으로 연구하고 있습니다. 특히, 다중경로 페이딩 채널, 실내외 환경, 그리고 다양한 변조 방식에 따른 시스템의 BER(Bit Error Rate) 성능을 이론적 및 시뮬레이션을 통해 분석합니다. 안테나 선택 및 배열 최적화는 MIMO 시스템의 성능을 극대화하는 데 중요한 역할을 합니다. 연구실에서는 채널 스케일링, 점감 기법, QR 분해 기반의 안테나 선택 등 다양한 저복잡도 및 준-최적 알고리즘을 개발하여 실제 무선통신 시스템에 적용 가능한 솔루션을 제시하고 있습니다. 이러한 연구는 특허로도 이어져, 실제 산업 현장에 적용될 수 있는 기술적 기반을 마련하고 있습니다. 또한, V-BLAST, Sphere Decoding, Zero-Forcing, MMSE 등 다양한 신호 검출 기법을 MIMO-OFDM 시스템에 적용하여, 채널 추정 오류, 심볼간 간섭, 공간적 상관관계 등 현실적인 문제에 대한 해결책을 제시합니다. 이를 통해 차세대 무선통신 시스템의 데이터 전송률 향상과 신뢰성 확보에 기여하고 있습니다.

초광대역(UWB) 통신은 넓은 주파수 대역을 활용하여 고속 데이터 전송과 저전력 통신을 동시에 달성할 수 있는 차세대 무선통신 기술입니다. 본 연구실에서는 UWB 시스템에서의 다중 사용자 간섭, 다중경로 페이딩, 그리고 실내외 환경에서의 신호 검출 성능 향상에 중점을 두고 있습니다. 특히, 일반화된 정규-라플라스(GNL) 분포 등 실제 환경에서 발생하는 비정상적 잡음 및 간섭을 모델링하여, 기존의 수신기 대비 우수한 BER 성능을 보이는 새로운 수신기 구조를 개발하고 있습니다. 확률분포 기반 신호처리는 UWB 시스템의 현실적 문제를 해결하는 데 매우 중요한 역할을 합니다. 연구실에서는 GNL 분포 기반 수신기, 소프트 리미팅, Rake 수신기, Prerake 결합 등 다양한 신호처리 기법을 개발하여, 다중 사용자 환경과 다중경로 환경에서의 신호 검출 성능을 극대화하고 있습니다. 이러한 연구는 FPGA 구현, 하드웨어 최적화, 그리고 실제 통신 시스템 적용까지 이어지고 있습니다. 또한, 본 연구실은 UWB-MIMO 시스템에서의 공간다중화, 안테나 다이버시티, 그리고 시간-공간 결합 신호처리 등 다양한 융합 기술을 연구하여, 차세대 무선통신의 핵심 기술 발전에 기여하고 있습니다. 이와 관련된 연구 결과는 다수의 특허와 논문, 그리고 산학협력 프로젝트로 이어지고 있습니다.