• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제15권7호
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• pp.2668-2717
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• 2021

Demands for high-speed wireless data services grow rapidly. It is a big challenge to increasing the network capacity operating on licensed spectrum resources. Unlicensed spectrum cellular networks have been proposed as a solution in response to severe spectrum shortage. Licensed Assisted Access (LAA) was standardized by 3GPP, aiming to deliver data services through unlicensed 5 GHz spectrum. Furthermore, the 3GPP proposed 5G New Radio-Unlicensed (NR-U) study item. On the other hand, artificial intelligence (AI) has attracted enormous attention to implement 5G and beyond systems, which is known as Intelligent Radio (IR). To tackle the challenges of unlicensed spectrum networks in 4G/5G/B5G systems, a lot of works have been done, focusing on using Machine Learning (ML) to support resource allocation in LTE-LAA/NR-U and Wi-Fi coexistence environments. Generally speaking, ML techniques are used in IR based on statistical models established for solving specific optimization problems. In this paper, we aim to conduct a comprehensive survey on the recent research efforts related to unlicensed cellular networks and IR technologies, which work jointly to implement 5G and beyond wireless networks. Furthermore, we introduce a positioning assisted LTE-LAA system based on the difference in received signal strength (DRSS) to allocate resources among UEs. We will also discuss some open issues and challenges for future research on the IR applications in unlicensed cellular networks.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제12권4호
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• pp.406-412
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• 2019

본 연구에서는 H2H와 M2M 서비스가 공존하는 LTE-A 시스템에서 유사한 지연특성을 갖는 서비스들을 3개의 클래스로 분류하고 우선순위에 따라 무선자원을 할당하는 2가지 알고리즘을 제시한다. 첫 번째는 높은 우선순위의 클래스에서 낮은 순위의 클래스로 자원을 할당하며, 각 클래스에서는 M2M보다 H2H에 우선권을 주는 알고리즘이며, 두 번째는 가장 높은 우선순위의 클래스를 제외하고 나머지 클래스에서는 지연특성에 상관없이 H2H에 우선순위를 주는 방법이다. 각 클래스에서 M2M 기기들의 접속률(${\alpha}$)에 따라 임의접속 성공확률을 분석하였다. 기존시스템과의 비교에서, 2개 클래스(4개의 서비스)에 ${\alpha}_{2M}=0.05$인 경우 0.5에서 0.52로 향상되었다. 3개의 클래스에서, ${\alpha}_{2M}={\alpha}_{3M}=1$인 경우에는 0.5에서 0.57로, ${\alpha}_{2M}=0.5$, ${\alpha}_{3M}=0.1$인 경우에는 0.5에서 0.58로 성공확률이 약간 증가함을 알 수 있었다. 또한 제안된 두 알고리즘의 성능은 거의 동일했다. 이것은 제안된 방식에서 최대 6개의 서비스를 고려했지만, 각 클래스의 H2H의 평균 유입률을 동일하게 설정했기 때문에 임의접속 성공확률은 기존 방식과 거의 유사한 결과가 얻어졌음을 알 수 있다.

• 한국항행학회논문지
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• 제16권2호
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• pp.219-226
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• 2012

3GPP의 LTE/LTE-Advanced 시스템은 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 기술적용으로 주파수 할당에 의한 간섭분석 및 주파수 공유평가가 중요하다. 이에 본 논문에서는 LTE 두 사업자/시스템간의 인접채널 간섭 분석에 의한 주파수 공유연구를 수행하였다. 업링크 및 다운링크에서의 시스템 용량 및 스루풋(throughput) 손실에 대한 시뮬레이션 분석이 이루어져 5% 손실율의 주파수 공유기준으로 요구되는 ACIR(Adjacent Channel Interference Ratio) 값을 정의하였다. 유저(user)의 위치, 간섭 대역폭, 시스템 분리 옵셋(separation offset) 등의 파라미터들에 의해 주파수 공유를 위해 요구되는 ACIR 값에 미치는 영향이 분석되었으며, 이러한 결과 데이터 및 간섭분석 방법들은 향후 LTE RF 표준 및 주파수 유효이용에 참고자료로 활용될 것이다.

• 한국통신학회논문지
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• 제37B권12호
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• pp.1119-1127
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• 2012

최근 이동통신의 새로운 미래 사업으로 주목받고 있는 M2M 통신의 특성 중 하나는 기존의 통신에 비해 단말의 수가 상대적으로 많다는 점이다. 따라서 다수의 단말로부터 발생하는 제어 신호가 네트워크에 혼잡을 발생시킬 수 있기 때문에 3GPP 표준화단체에서는 이를 해결하고자 여러 단말을 하나의 그룹으로 관리하여 불필요한 시그널링 오버헤드를 줄이는 방법에 대해 표준화를 진행 중에 있다. 본 논문에서는 이동성이 같은 다수의 M2M 단말들을 하나의 그룹으로 관리하는 그룹 기반 이동성 관리 방법에 대해 제안한다. 본 논문에서 제안하는 방법은 이동성이 같은 다수의 M2M 단말을 Mobility Management Entity (MME)가 동적으로 그룹핑하고, 그룹을 대표할 그룹 헤더를 선출하여 그룹 헤더가 그룹을 대표하여 Tracking Area Update (TAU)를 수행하게 함으로써 M2M 단말이 개별적으로 TAU를 수행할 때 발생하는 시그널링 오버헤드를 줄이는 것이다. 제안하는 방법이 기존의 개별적으로 TAU를 수행했을 때보다 최대 80% 정도의 시그널링 오버헤드 감소효과를 보인다.

• 한국통신학회논문지
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• 제40권10호
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• pp.1879-1888
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• 2015

본 논문은 현 3GPP REL-13 에서 논의 중인 LAA(License Assisted Access) 기술 하에서, 5 GHz 비면허 대역에서 LTE 시스템과 기존 무선 통신 시스템(e.g Wi-Fi) 간의 공존 문제 분석을 기술한다. LAA 기술은 면허대역의 도움 하에 면허 대역과 비면허 대역간의 반송파 집성(Carrier aggregation, CA)을 통하여 대역폭 증가를 통한 전송률 증가를 얻기 위한 기술이다. 반면 이러한 LAA 기술은 비면허 대역에서의 규제 조건을 만족함과 동시에, 해당 비면허 대역에 존재하는 기존 Wi-Fi 시스템과의 공존에 대한 연구가 필수적이다. 본 논문은 LAA 시스템과 Wi-Fi 시스템이 효율적으로 공존할 수 있도록 비면허 대역 LTE 시스템과 인접 대역 Wi-Fi 시스템 간의 간섭분석을 통하여, 비면허 대역에서 동작하는 LTE 시스템이 기존 Wi-Fi 시스템에 미치는 영향을 최소화 할 수 있는 인접 채널 간섭에 대한 RF 요구사항을 간섭 분석 연구를 통하여 도출하였다.

• 전기학회논문지
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• 제59권11호
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• pp.2108-2113
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• 2010

The Long Term Evolution (LTE) system is based on the Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM) and relies its channel estimation on the lattice-type pilot samples in the multipath fading channel environment. The estimation of the channel frequency response (CFR) makes use of the least squares estimate (LSE) for each pilot samples, followed by an interpolation both in time- and in frequency-domain to fill up the channel estimates for subcarriers corresponding to data samples. Any interpolation scheme could be adopted for this purpose. Depending on the requirements of the target system, we may choose a simple linear interpolation or a sophisticated one. For any choice of an interpolation scheme, these is a trade-off between estimation accuracy and numerical cost. For those wireless communication systems based on the OFDM and the preamble-type pilot structure, the DFT-based channel estimation and its variants have been successfully. Yet, it may not be suitable for the lattice-type pilot structure, since the pilot samples are not sufficient to provide an accurate estimate and it is known to be sensitive to the location as well as the length of the time-domain window. In this paper, we propose a simple interpolated based on the upsampling mechanism in the multirate signal processing. The proposed method provides an excellent alternative to the DFT-based methods in terms of numerical cost and accuracy. The performance of the proposed technique is verified on a multipath environment suggested on a 3GPP LTE specification.

• 한국통신학회논문지
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• 제35권4A호
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• pp.386-393
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• 2010

본 논문에서는 3GPP LTE 하향링크 표준에 기반한 BICM 시스템에서 기존의 심볼 맵핑 다이버시티를 이용한 HARQ 기술들(e.g., MDSM, CORE)을 비교 분석한다. 다중경로 페이딩 채널과 오류정정부호가 적용된 보다 실제 적인 무선통신 환경을 고려함으로써 기존 기법들의 실제 시스템으로의 구현 적합성을 판단하고, 구현 복잡도 및 저장 공간을 줄이면서 이들에 준하는 프레임 오율 성능을 나타내는 간단한 기법을 제안한다. 그리고 다수의 송 수신 안테나를 이용하는 MIMO-OFDM 시스템에 다양한 심볼 맵핑 다이버시티 기법들을 적용하고, 이들의 오율 성능을 분석한다.

• 방송공학회논문지
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• 제15권4호
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• pp.487-497
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• 2010

본 논문은 3GPP LTE (Long Term Evolution) 시스템에서 목표 셀과 서빙 셀 간의 부하 차이에 따라서 히스테리시스 값과 타임-투-트리거 값들과 같은 중요한 핸드오버 파라미터를 적응적으로 적용하는 하드 핸드오버 방식을 제안한다. 먼저, 히스테리시스 값을 서빙 셀과 목표 셀의 부하 차이에 따라서 자동적으로 조절하고 그 자동 조절된 히스테리시스 값을 핸드오버 트리거 (Trigger) 시간을 결정하는데 사용한다. 따라서 그러한 적응 히스테리시스 방법을 통하여 핸드오버 실패율은 개선된다. 그러나 이러한 적응 히스테리시스 방식은 셀 경계에서 잦은 단말들의 이동에 의해서 발생하는 핑퐁 현상이 증가하는 문제를 야기한다. 따라서 그러한 문제점을 해결하기 위해서 본 논문에서는 적응 히스테리시스 방식에 의해서 설정된 히스테리시스 (Hysteresis)값에 반비례하는 타임-투-트리거 (Time-to- trigger)값을 선택하는 적응 히스테리시스 기반의 적응 타임-투-트리거 방식을 제안한다. 시뮬레이션을 통하여 본 논문에서 제안한 적응 히스테리시스 기반의 적응 타임-투-트리거 방식이 기존의 고정 히스테리시스 방법과 적응 히스테리시스 방법 기반의 고정 타임-투-트리거 방식보다 핸드오버 실패율과 핑퐁 (Ping-pong) 발생률 측면에서 더 우수함을 확인하였다.

• Journal of Communications and Networks
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• 제13권1호
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• pp.70-76
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• 2011

This paper presents the unified user equipment (UE) baseband modulation and demodulation (modem) hardware platform architecture to support multiple radio access technologies. In particular, this platform selectively supports two systems; one is HEDGE system, which is the combination of third generation partnership project (3GPP) Release 7 high speed packet access evolution (HSPA+) and global system for mobile communication (GSM)/general packet radio service (GPRS)/enhanced data rates for GSM evolution (EDGE), while the other is LEDGE system, which is the combination of 3GPP Release 8 long term evolution (LTE) and GSM/GPRS/EDGE. This is done by applying the flexible pin multiplexing scheme to a hardwired pin mapping process. On the other hand, to provide stable connection, high portability, and high debugging ability, the stacking structure is employed. Here, a layered board architecture grouped by functional classifications is applied instead of the conventional one flatten board. Based on this proposed configuration, we provide a framework for the verification step in wireless cellular communications. Also, modem function/scenario test and inter-operability test with various base station equipments are verified by system requirements and scenarios.

• 정보와 통신
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• 제28권8호
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• pp.3-9
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• 2011

평균 셀 스펙트럼 효율 및 최대 데이터 전송 속도를 극대화 하는 방향으로 진화하던 3GPP LTE 표준 기술이 셀 가장자리에 있는 단말들까지 골고루 높은 데이터 전송 속도를 지원하는 기술로 진화하면서 전송 지점 간의 간섭 제어가 표준의 새로운 중요 사안으로 대두되고 있다. 이로 인해 전송지점 간의 간섭을 제어하기 위한 주요 기술인 협력 통신(coordinated multi-point transmission; CoMP) 이 LTEA-dvanced Release 11의 study item으로 합의되었고 표준화를 통한 CoMP 기술의 지원이 현실화되고 있는 상황이다. 특히 기지국의 안테나들이 셀 전 영역에 분산 배치되어 통신 서비스를 지원하는 분산 안테나 시스템 (distributed antenna system; DAS)을 heterogeneous 네트워크를 고려한 CoMP 기술중의 하나로 분류하고 DAS의 표준지원에 대한 가능성이 논의되고 있다. 본 논문에서는 LTE-Advanced Release 11에서 논의되고 있는 CoMP기술들의 표준화 진행 상황을 살펴보고 협력 통신 방법의 특성 및 시스템 설험을 통한 성능을 분석한다.