• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• 2008.11a
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• pp.31-34
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• 2008

양방향 중계 채널(two-way relay channel)은 2명의 사용자가 중계기(relay)의 도움을 받아 서로 정보를 주고받는 통신 채널이다. 중계기에서는 각각의 사용자로부터 독립적으로 수신한 두 데이터 패킷에 네트워크 코딩 기법을 적용하고, 이를 통해 만든 패킷을 두 사용자에게 동시에 전송한다. 따라서 양방향 중계 채널에서는 기존의 협력 통신에 비해 보다 효율적인 자원의 사용이 가능하다. 한편, 다중 중계기 환경에서의 중계기 선택 기반 전송 방식은 시스템의 전력 제한(power constraint), 전송 패킷의 동기화(synchronization) 문제 등을 고려할 때 다중 중계기 기반 전송 방식보다 우수한 성능을 얻을 수 있다. 본 논문에서는 양방향 다중 중계기 채널에서 중계기 선택 기법을 제안한다. 양방향 중계 채널에서는 수신한 두 신호의 결합을 위해 중계기에서 네트워크 코딩 기법을 적용함으로써 중계기의 부담이 보다 증가하는 특징이 있다. 또한, 중계기는 신호 전송 시 두 사용자 모두에게 전송하게 되고 이로 인해 두 수신지와의 채널 조건을 모두 고려하여야 한다. 따라서 중계기 선택은 데이터 패킷의 전송이 시작되기 전에 분산된 방식(distributed method)으로 이루어지며, 각각의 사용자와 중계기 간 일시적(instantaneous) 채널 이득을 바탕으로 사용자-사용자 간(end-to-end) 경로 조건의 최대값을 계산하는 메트릭(metric)을 중계기 선택 기준으로 사용한다. 모의실험을 통해 제안된 중계기 선택 기법이 중계기의 개수에 해당하는 다이버시티 이득을 얻을수 있음을 보여준다.

• The Journal of the Institute of Internet, Broadcasting and Communication
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• v.9 no.5
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• pp.31-37
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• 2009

In the two-way relay channel, the relay employ Amplify-and-Forward (AF) or Decode-and-Forward (DF) protocol, and broadcast the network-coded signal to both user. In the system, DF protocol provides maximum throughput at low signal to noise ratio(SNR). On the other hand, at high SNR, AF protocol provides maximum throughput. The paper propose active transmission scheme which employ Amplify-and-Forward or Decode-and-Forward protocol based on received SNR at the relay over Two-way relay channel. The optimal threshold is investigated numerically for switching the protocol. Through numerical results, we confirm that the proposed scheme outperforms conventional schemes over two-way relay channel.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• 2013.11a
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• pp.108-111
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• 2013

최근 들어 무선 통신 트래픽이 급증하고 있다. 때문에 주파수, 시간 등과 같은 무선 통신 자원의 효율적 활용이 매우 중요해 지고 있다. 이러한 관점에서 스펙트럼 효율이 낮은 단방향 중계 시스템에 비해 이론적으로 약 2배에 가까운 스펙트럼 효율을 갖는 양방향 중계 기술에 대한 연구가 최근 들어 활발히 이루어지고 있다. 하지만 양방향 중계 시스템이 갖는 높은 스펙트럼 효율을 극대화하기 위해서는 단방향 릴레이 시스템에 비하여 증가하는 오버헤드의 증가량을 최소화하면서 요구 성능을 만족하는 것이 매우 중요하다. 이러한 문제를 해결하기 위한 하나의 대안으로 본 논문에서는 증폭 후 재전송(amplify-and-forward) 양방향 중계시스템에서 결합적 간섭제거 및 채널 등화를 위한 적응형 수신기를 제안한다. 제안하는 수신기는 적은 오버헤드만을 갖기 때문에 양방향 중계기술이 갖는 높은 스펙트럼 효율을 그대로 유지할 수 있으며, 복잡도가 높은 역행렬 연산 없이 채널 추정 기반 최소평균자승에러 (minimum mean-square error) 수신기가 갖는 성능을 제공한다.

• The Journal of the Institute of Internet, Broadcasting and Communication
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• v.10 no.5
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• pp.147-151
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• 2010

In this paper, we propose network-coding based two-way relay communication using adaptive modulation scheme for satisfying relay QoS(Quality of Service) according to channel environment between user and relay. Two-way relay communication is bidirectional cooperative communication that users exchange own signal with help of relay. Network-coding based two-way relay communication can achieve high throughput compared to conventional scheme through reducing time slots. we propose adaptive M-QAM modulation scheme in network-coding based two-way relay communication for satisfying QoS of relay. Simulation result shows that the proposed scheme satisfies goal QoS of system.

• The Journal of Korean Institute of Electromagnetic Engineering and Science
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• v.21 no.4
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• pp.392-398
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• 2010

In this paper, we proposed adaptive two-way relay cooperative communication considering the quality of the user-relay links, and derived outage probability. Network-coding based two-way relay communication can achieve more throughput since it can reduce transmission time compared conventional two-way relay communication. However, Network-coding based two-way relay communication assume that the relay can decode received signal correctly. If relay cannot decode the signal, it leads to error propagation at the relay. In this paper, we proposed adaptive two-way relay cooperative communication scheme. In proposed scheme, the user "A" transmits the signal to relay and another user "B". The relay operates adaptively depend on quality of user-relay links. Simulation result show that proposed scheme has better performance when the quality of the user-relay links are poor. Also it can get diversity order 2.

• The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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• v.33 no.10A
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• pp.972-979
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• 2008

Two-way relay channel is a bidirectional cooperative communication channel that two terminals communicate each other with the help of a relay. In the previous cooperative communication schemes, a relay uses two divided resources for bidirectional transmission. When a network coding is used at a relay, the relay can transmit bidirectional data to two terminals simultaneously using one resource only. Thus the throughput of this scheme is greater than that of the previous scheme. In this paper, we showa two-way cooperative ARQ protocol using network coding and the throughput of this protocol is analyzed using a state diagram.

• The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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• v.36 no.2C
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• pp.57-64
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• 2011

A two-way relay channel is a bidirectional cooperative communication channel between two nodes using a relay. In many cooperative communication schemes, a relay transmits its data to each node using separate channels. However, in the two-way relay channel, a relay can broadcast the network-coded signal to both nodes in a same time slot, which can increase the system throughput. In this paper, a new cooperative network error correcting scheme using distributed turbo code in a two-way relay channel is proposed. The proposed scheme not only increases the system throughput using network code but also improves the performance by utilizing the LLR information from relay node and other user node through distributed turbo code. Also, a power allocation scheme is investigated for various channel conditions to improve the system performance.

• Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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• 2015.05a
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• pp.54-56
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• 2015

In this paper, we investigate a physical-layer network coding (PNC) in a two-way relay channel (TWRC) where two sources send and receive data with each other by help of a relay node with multiple antennas. We focus on the multiple-access phase of the TWRC in this paper. It is assumed that the source nodes do not know the wireless channel and the wireless channel independently varies in time, that is, fast fading environments. At the relay node, the channel is assumed to be perfectly known. The relay node utilizes the channel sate information and applies maximum likelihood ratio for detecting received signals. Through extensive simulations, it is shown that a bit error rate (BER) performance becomes improved as the number of antennas at the relay node increases.

• The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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• v.37 no.5A
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• pp.317-324
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• 2012

Physical layer network coding (PNC) was first introduce by Zhang et al. for two-way relay channels (TWRCs). By utilizing the PNC, we can complete two-way communications within two time slots, instead of three time slots required in non-PNC systems. Recently, the upper and lower bounds for a bit error rate (BER) of PNC have been analyzed for fading channels. In this paper, we derive an exact BER of the PNC for the TWRC over fading channels. We determine decision regions based on the nearest neighbor rule and partition them into several wedge areas to apply the Craig's polar coordinate form for computing the BER. We confirm that our derived analysis accurately matches with the simulation results.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• 2012.11a
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• pp.67-68
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• 2012

전이중(full-duplex) 양방향 중계 네트워크는 전이중 방식을 사용하는 중계기에서 물리 계층 네트워크 부호화(physical layer network coding) 혹은 중첩 부호화(superposition coding)을 사용하여 기존 반이중(half duplex) 중계기를 사용하는 양방향 중계 네트워크에 비해 높은 주파수 효율을 제공한다. 본 논문에서는 전이중 양방향 중계 네트워크를 고려하여 전이중 방식에서 필연적으로 발생하는 루프간섭 신호의 영향을 살펴보았다. 여기에서 사용자 및 중계기는 루프간섭 신호를 제거하기 위해 루프간섭 신호를 추정한다. 하지만 루프간섭 신호를 추정할 때 추정 오류가 발생하여 수신 신호에서 루프간섭 신호를 완벽하게 제거하기는 어렵다. 모의실험에서는 이로 인해 발생할 수 있는 성능 변화를 불능 확률을 통해 분석하였다.