삼중 사용자 CIS/non-SIC 비직교 다중 접속의 IIS/SIC 비직교 다중 접속에 대한 확대된 전송률 용적의 충분조건에 대한 연구가 미비하여, 본 논문은 그러한 충분조건을 분석한다. 먼저, 삼중 상관 정보원/SIC 비직교 다중 접속의 전송률 용적이 삼중 독립 정보원/SIC 비직교 다중 접속의 전송률 용적의 일부와 일치하는 것을 입증한다. 다음, 우세 전송률 영역을 확인함으로써, 삼중 상관 정보원/non-SIC 비직교 다중 접속이 상중 독립 정보원/SIC 비직교 다중 접속에 대한 확대된 전송률 용적의 충분조건을 계산한다. 또한, 분석된 조건을 기반으로, 삼중 상관 정보원/non-SIC 비직교 다중 접속의 전송률 용적이 삼중 독립 정보원/SIC 비직교 다중 접속의 전송률 용적보다 확대될 수 있음을 보여준다.
무선 메쉬 네트워크(Wireless Mesh Network: WMN)는 다중 데이터 전송률(multi-rate)과 다중 채널(multi-channel)을 제공하여 사용자가 좀 더 효율적으로 인터넷 서비스에 접근할 수 있도록 한다. 다중 데이터 전송률 네트워크 환경에서는 동일한 채널에서 다른 데이터 전송률을 사용하는 무선 링크들이 존재하면, 높은 데이터 전송률의 링크가 낮은 데이터 전송률의 링크에 영향을 받아 성능이 저하되는 전송속도 이상(Rate Anomaly: RA)현상이 발생하게 된다. RA현상을 완화하기 위해 본 논문에서는 주변 링크의 데이터 전송률과 새로 생성하려고 하는 링크의 데이터 전송률을 비교하여 전송률의 차이를 최소화 시키는 부모 노드를 선택하고 채널을 할당하는 데이터 전송률 차이 최소화 채널할당 프로토콜(Rate Gap Minimum Channel Assignment: RGM-CA)을 제안한다. RGM-CA 프로토콜은 RA 현상 완화와 더불어 무선 메쉬 네트워크 상의 채널 다양성, 노드 연결성까지 고려하여 전체 효율을 높였다.
본 연구에서는 채널추정 에러와 다중 전송률 서비스를 고려하여 다중 엑세스포인트 전송전력제어 알고리즘을 제안한다. 실제 통신시스템에서는 1) 채널추정을 위해 사용하는 파일럿심볼의 갯수가 제한적이기 때문에, 수신단에서 채널추정이 완전하지 않으며, 2) 다중 전송률 서비스가 지원된다. 먼저, 제안하는 알고리즘이 다중 전송률 서비스 환경에서도 유일한 최소전력에 수렴함이 보장됨을 이론적으로 증명한다. 제안하는 전송전력제어 알고리즘은 하나의 내부루프와 하나의 외부루프로 구성된다. 실험결과를 통해 1) 내부루프 알고리즘은 전송전력 레벨의 수렴과 다중 전송률 서비스를 보장하고, 2) 외부루프 알고리즘은 채널추정 에러를 보상할 수 있음을 확인하였다.
다중 전송률을 지원하는 무선 메쉬 네트워크에서 노드는 전송률 조절을 함으로써 링크의 전송범위를 동적으로 조절할 수 있다. 다중 전송률 무선 메쉬 네트워크에서의 브로드캐스트 알고리즘인 WCDS 에서는 브로드캐스트 트리 생성시 고려하는 노드가 같은 비교 값을 가졌을 때 임의로 노드를 선택한다. 본 논문에서는 이를 보완하여 소스노드로부터의 지연시간을 고려하여 전체 지연시간 최소화를 위한 브로드캐스트 알고리즘인 MinLink_WCDS 알고리즘을 제안한다. 시뮬레이션을 통해 802.11 파라미터를 기본으로 한 다중 전송률 무선 메쉬 네트워크에서 MinLink_WCDS 알고리즘과 기존에 제안된 알고리즘들과의 지연시간 결과를 비교하여 브로드캐스트 지연시간이 향상된 것을 보여준다.
본 논문은 다중전송률 다중사용자 다중반송파 DS/CDMA 시스템에 대한 역상관 검출기의 특성을 분석하고, 주파수 선택 레일레이 페이딩 체널에서 시뮬레이션하였다. 비트 오류 확률에 대한 성능을 단일 전송률 MC-DS/CDMA 시스템과 비교하였다. 다중전송률 송신구조로써 가변확산길이가 MC-DS/CDMA 시스템에 사용되었다. 시뮬레이션 결과, 다중전송률 MC-DS/CDMA의 역상관기는 단일 전송률 시스템에 비하여 높은 BER 성능을 나타내었다.
본 논문에서는 비직교 다중접속 시스템의 주파수 효율성 최대화를 위하여 다른 송신기가 동일한 주파수 대역에서 신호를 전송할 수 있다고 가정한다. 그리고 비직교 다중접속 시스템의 총 데이터 전송률의 최대화가 아닌 수신기의 데이터 전송률의 공정성 성능 개선에 집중한다. 따라서 본 논문에서는 간섭이 존재하는 비직교 다중접속 시스템을 고려하여 수신기의 평균 데이터 전송률에 대한 공정성 성능을 개선하기 위한 전력 할당 기법을 제안한다. 레일레이 페이딩 채널을 가정하여 수신기의 평균 데이터 전송률을 정의하고, 높은 신호 대 잡음비의 근사법을 이용하여 평균 데이터 전송률의 공정성 성능을 개선하기 위한 전력 할당 계수를 유도한다. 또한, 시뮬레이션을 통해 제안하는 전력 할당 기법이 간섭을 갖는 비직교 다중접속 시스템에서 데이터 전송률의 공정성 성능을 개선할 수 있음을 보인다.
다중 반송파를 사용하는 직접 대역확산 부호분할 다중접속 통신시스템에서 주파수 효율 향상을 위한 전송 전력 및 전송률 적응화 시스템을 제안하고 그 성능을 분석하였다. 본 논문에서는 수신단에서 이상적인 채널상태 정보를 알고 있다는 가정 하에, 주파수 영역에서는 각 사용자의 부채널 중에서 가장 채널상태가 좋은 한 대역을 선택하여 전력을 할당하고 시간 영역에서는 목표 수신 품질을 만족하도록 전송률을 결합 조정하는 것을 제안하였다. 수학적 분석을 통하여 평균 전송 전력이 고정되어 있을 때 제안한 방식의 평균 데이터 전송률을 구하고 전력 혹은 전송률 적응화가 적용된 단일 반송파 부호분할 다중접속 통신시스템과 그 성능을 비교하였다.
이동 Ad Hoc 네트워크(MANET)에서 많은 영역에 걸쳐 다양한 라우팅 프로토콜들이 제안되어 왔다. 다중전송률은 현재 많은 무선 랜 카드에 의해 지원되고 있고, 그 효과에 관한 라우팅 프로토콜 알고리즘들이 연구되고 있다. 다중전송률에서의 high-rate을 이용한 데이터 전송은 일정한 시간 내에 더 많은 데이터를 전송할 수 있기 때문에 높은 throughput을 기대 할 수 있다. 그러나 high-rate을 이용한 데이터 전송의 경우 전송이 가능한 거리가 짧아져 목적노드까지 도달하는 데에 더 많은 홉을 거쳐야 한다. 그로 인해 패킷을 전달하는데 걸리는 시간이 늘어나 전교 네트워크의 성능을 저하시킬 수도 있다. 본 논문에서는 노드들의 이동으로 인한 네트워크의 토폴로지 변화나 채널의 상태에 따라 어떤 전송 속도로 데이터를 전송할 것인가를 결정하기 위해 다중전송률을 고려한 위치 정보 기반의 라우팅 프로토콜을 제안한다.
본 논문에서는 수시로 차량이 빠르게 이동하고 차량 밀도가 변화하는 그리드 형태의 도로로 구성된 도심의 VANET 환경에서 패킷 전송 성공률을 높일 수 있는 다중경로 패킷전송기법을 제안하였다. 다중경로 패킷전송기법은 이웃노드 리스트의 정보를 이용하여 목적지까지 다중경로를 정한 후 도달가능성이 높은 순서대로 1개 이상의 다중경로로 패킷을 전송하는 방법이다. 다중경로가 발생할 가능성이 높은 그리드 형태의 도로환경에서 목적지까지의 거리 및 차량 밀도를 기반으로 다중경로를 선정하고 각 경로 별로 패킷 프레임에 선호경로 및 Trace 등의 정보를 추가하여 Local Maximum에 빠질 확률을 낮추고 경로 단절로 인한 경로 복구와 그에 따른 경로 중복 및 패킷 전송지연을 방지하여 패킷 단절률을 낮추고 패킷 전송 성공률을 향상 시킬 수 있다.
다중 반송파 기술과 CDMA 기술이 결합된 MC-CDMA 시스템은 주파수 선택적 페이딩에 의한 신호감쇄를 완화시키면서 높은 전송률에 대한 요구를 만족시킬 수 있는 전송방식이다. 본 논문에서는 전송률이 서로 다른 다양한 서비스들을 지원하기 위한 새로운 비동기 MC-CDMA 시스템을 제안한다. 제안한 시스템에서는 W-CDMA 하향링크에 사용되는 채널화 코드인 orthogonal variable spreding factor(OVSF) 코드의 생성특성을 이용하여 발생된 OVSF 코드를 다중전송률 MC-CDMA의 확산부호로 사용한다. 사용자의 전송률에 따라 길이가 다른 OVSF 코드를 확산부호로 사용하며 OVSF 코드 트리에서 같은 가지에 속한 코드들을 사용하는 사용자들을 모아 그룹화를 한다. 제안된 다중 전송률 비동기 MC-CDMA 시스템을 위한 모델을 제시하길 이에 따른 시스템 성능분석을 행한다. 제안된 시스템과 직교부호를 확산부호로 사용하는 단일 전송률 MC-CDMA시스템의 성능과 비교 분석한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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