• 제목/요약/키워드: Channel Splitting

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On Power Splitting under User-Fairness for Correlated Superposition Coding NOMA in 5G System

  • Chung, Kyuhyuk
    • International journal of advanced smart convergence
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    • 제9권2호
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    • pp.68-75
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    • 2020
  • Non-orthogonal multiple access (NOMA) has gained the significant attention in the fifth generation (5G) mobile communication, which enables the advanced smart convergence of the artificial intelligence (AI), the internet of things (IoT), and many of the state-of-the-art technologies. Recently, correlated superposition coding (SC) has been proposed in NOMA, to achieve the near-perfect successive interference cancellation (SIC) bit-error rate (BER) performance for the stronger channel users, and to mitigate the severe BER performance degradation for the weaker channel users. In the correlated SC NOMA scheme, the stronger channel user BER performance is even better than the perfect SIC BER performance, for some range of the power allocation factor. However, such excessively good BER performance is not good for the user-fairness, i.e., the more power to the weaker channel user and the less power to the stronger channel user, because the excessively good BER performance of the stronger channel user results in the worse BER performance of the weaker channel user. Therefore, in this paper, we propose the power splitting to establish the user-fairness between both users. First, we derive a closed-form expression for the power splitting factor. Then it is shown that in terms of BER performance, the user-fairness is established between the two users. In result, the power splitting scheme could be considered in correlated SC NOMA for the user-fairness.

열모세관에 의한 미소액적 구동과 모세관 밸브 (Micro droplet driven by thermocapillary and capillary valve)

  • 임남혁;김성욱;유정열
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2003년도 춘계학술대회
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    • pp.1777-1782
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    • 2003
  • This paper presents the design, fabrication, and testing of the capillary-induced pressure drop valve, thermocapillary pumping of liquid droplet in hydrophilic channels and the splitting of droplet. The capillaryinduced pressure drop is derived with thermodynamic approach considering three-dimensional meniscus shape which is essential for calculating pressure drop in the diverging shape channel when the aspect ratio is close to one. The micro channel is fabricated via MEMS processes, which consists of the liquid stop valve to retard the liquid droplet, thermocapillary pumping region and the bifurcation region. Also the micro heaters are fabricated to drive the droplet by thermocapillary. The theoretical approaches agree well with the experimental data. The functionality of capillary valve is confirmed to be valid when the aspect ratio is smaller than one. To overcome the difficulty in splitting of the droplet due to the pressure drop in the general Y-shape channel, the protrusion shape is employed for easy splitting in the bifurcation channel.

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주파수 선택적 채널에서 OFDMA 시스템을 위한 적응 빔포밍 방법 (Channel-Adaptive Beamforming Method for OFDMA Systems in frequency-Selective Channels)

  • 한승희;이규인;안재영;조용수
    • 한국통신학회논문지
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    • 제30권10C호
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    • pp.976-982
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    • 2005
  • In this paper, a channel-adaptive beamforming method is proposed for OFDMA (Orthogonal Frequency Division Multilexing Access) systems with smart antenna, in which the size of a cluster is determined adaptively depending on the frequency selectivity of the channel. The proposed method consists of 4 steps: initial channel estimation, refinement of channel estimates, region-splitting, and computation of weight vector for each region. In the proposed method, the size of a cluster for resource unit is determined adaptively according to a region-splitting criterion. It is shown by simulation that the proposed method shows good performances in both frequency-flat and frequency-selective channels.

채널 추정 오차가 존재하는 에너지 하베스팅 네트워크에서 SWIPT를 위한 파워 할당 및 분할 알고리즘 (Power Allocation and Splitting Algorithm for SWIPT in Energy Harvesting Networks with Channel Estimation Error)

  • 이기송;고정길
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제20권7호
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    • pp.1277-1282
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    • 2016
  • 차세대 무선 통신 시스템에서는 RF 에너지 하베스팅 기술을 이용하여 센서의 전원 부족 문제를 해결하고자 한다. 본 논문에서는 채널 추정 오차가 존재하는 에너지 하베스팅 네트워크에서 무선 정보 및 전력 동시 전송을 위한 효율적인 알고리즘을 제안하고자 한다. 먼저, 1차원의 완전 검색을 통해 최적의 채널 추정 주기를 찾은 후, MMSE 채널 추정기를 이용하여 채널을 추정한다. 추정된 채널 값을 기반으로, 최소 필요 획득 에너지 조건을 만족시켜주면서 데이터 전송률을 최대화할 수 있는 파워 할당 및 분할 방안을 제안하였다. 시뮬레이션을 통해 제안 방안은 완벽한 채널 추정을 가정한 최적 방안에 비해 10% 미만의 성능 저하가 있었지만, 기존 방안과 비교할 시에는 데이터 전송률을 20% 이상 향상시킴을 확인 하였다.

최적의 전력 분배 방안이 적용된 복호 후 전송 프로토콜 (Decode and Forward Protocol applied to Optimal Power Allocation)

  • 김태욱;공형윤
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제15권4호
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    • pp.87-92
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    • 2015
  • 본 논문에서는 복호 후 전송 프로토콜이 적용된 중계기에 전력 분배 프로토콜을 적용하여 수집되는 전력량을 최대화함과 동시에 수신단의 수신 불량 문제를 해결할 수 있는 전력 분배 인자 ${\alpha}$를 선택하는 방안을 제안한다. 레일리 페이딩과 복호 후 전송 프로토콜의 영향이 적용된 모의실험 파라미터를 통해 무선 기기가 배치된 실제 네트워크의 상황을 고려하며, 최적의 전력 분배 인자 ${\alpha}$의 값을 네트워크에 적용할 경우 배치되어 있는 무선 기기의 채널 용량 및 수신 성능, 네트워크의 효율성을 최적화 시킬 수 있다. 전체적인 시스템의 단대단 아웃티지 확률, 채널 용량, 비트 오류율에 대한 성능을 몬테-카를로 실험을 통해 분석함으로서 시스템의 성능을 평가한다.

전력 분배 프로토콜을 통한 동일 채널 간섭을 겪는 중계기의 성능 최적화 방안 (Performance Optimization Method of Relay undergo Co-Channel Interference using Power Splitting Protocol)

  • 김태욱;공형윤
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제15권3호
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    • pp.67-71
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    • 2015
  • 본 논문에서는 동일 채널 간섭을 겪는 중계기에 전력 분할 프로토콜을 적용하여 시스템의 성능을 최적화하는 방안을 제안하였다. 동일 채널 간섭을 겪는 중계기에 전력 분배 요인을 조절할 경우, 간섭 요인이 새로운 전력원으로 작용하기 때문에 수집 전력을 극대화할 수 있으며 수신단의 채널 용량을 최적화할 수 있다. 전력 분할 프로토콜이 적용된 중계기의 최적의 전력 분할 수준을 찾는다면 중계기 및 수신단의 불능 현상을 해결할 수 있으며 네트워크의 효율성을 높일 수 있다. 동일 채널 간섭 수준에 대한 아웃티지 확률 및 단대단 노드의 용량 성능을 분석함으로서 시스템의 성능을 평가한다.

최적의 전력 분배 방안이 적용된 중계기 프로토콜 (Relay Protocol applied to Optimal Power Allocation)

  • 김태욱;공형윤
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제15권4호
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    • pp.93-97
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    • 2015
  • 본 논문에서는 동일 채널 간섭을 겪는 중계기에 최적화된 분할 요인이 적용된 전력 분할 프로토콜을 활용하여 시스템의 성능을 최적화하는 방안을 제안하였다. 전력 분할 프로토콜이 적용된 중계 노드에서는 전력 분배 요인을 최적화하여 간섭 요인을 전력원으로 사용, 송신단의 신호를 최적의 상태로 복호한다. 따라서 제안된 방안을 협력 네트워크의 중계기에 적용할 경우, 전력 분할 프로토콜의 분할 인자에 따른 전력 수급이 가능하며 최적화된 채널 용량을 통해 네트워크의 효율성을 증가시킬 수 있다. 전력 분배 인자에 대한 아웃티지 확률 및 채널 용량 성능을 분석함으로서 시스템의 성능을 평가한다.

지수 분할 기법이 적용된 RSA 알고리듬에 대한 충돌 전력 분석 공격 안전성 평가 (Security Evaluation Against Collision-based Power Analysis on RSA Algorithm Adopted Exponent Splitting Method)

  • 하재철
    • 정보보호학회논문지
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    • 제25권5호
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    • pp.985-991
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    • 2015
  • 정보보호용 임베디드 장치에 RSA 암호 알고리듬을 구현하여 연산을 수행할 경우, 동작 과정에서 발생하는 부채널 누설 정보에 의해 비밀 키가 노출될 가능성이 있다. 여러 부채널 공격 중에서 RSA 알고리듬을 수행하면서 발생한 하나의 전력 파형에서 전력 충돌 쌍을 찾아 공격하는 충돌 전력 분석 공격이 매우 위협적인 것으로 알려져 있다. 최근 이 공격에 대한 대응책으로 윈도우 기법에 기반하여 블라인딩과 지수 분할 기법을 적용한 RSA 멱승 알고리듬이 제안되었다. 본 논문에서는 윈도우 크기가 2일 때를 기준으로 이 대응책의 공격 복잡도가 $2^{98}$이라는 원 논문의 주장과 달리 $2^{53}$의 복잡도를 제공한다는 점을 밝히고자 한다.

무선 에너지 하비스팅 네트워크에서의 전력 제어 기법 (Power Control in RF Energy Harvesting Networks)

  • 황유민;신동수;김진영
    • 한국위성정보통신학회논문지
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    • 제12권2호
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    • pp.51-55
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    • 2017
  • 본 논문에서는 RF 에너지 하비스팅 네트워크에서 최대 전송 파워량 제한 및 최소 채널 용량 달성에 관한 제약조건을 만족시키며 에너지 하비스팅율과 채널 용량을 최대화 시키는 연구를 진행하였다. 전력 분할 기법 (power-splitting scheme) 기반 안테나로 구성된 주파수 분할 다중접속 환경에서 하나의 액세스 포인트 (access point)로부터 무선 에너지와 정보를 사용자들에게 동시에 송수신하는 모델을 가정하였다. 네트워크 성능 지표로서 에너지 효율 (energy efficiency)을 정의하고 이를 최대화 시킬 수 있는 Lagrange 이중 분해 기반의 최적화 솔루션을 제안하였다. 모의실험 결과를 통해 제안한 솔루션이 설정된 제한조건들을 만족하면서 효과적으로 에너지 효율을 최대화시키는 것을 확인하였다.

충돌 패턴을 고려한 RFID 태그 인식 프로토콜 (A New RFID Tag Identification Protocol Utilizing Collision Patterns)

  • 박영재;김영범
    • 한국ITS학회 논문지
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    • 제11권1호
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    • pp.98-104
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    • 2012
  • RFID 시스템에서는 단일 무선 채널을 공유하는 통신으로 인하여 다수의 태그 응답에 따른 충돌(collision)이 발생한다. QT(Query Tree)와 같은 기존 프로토콜에서 이러한 충돌은 낭비되는 타임 슬롯으로 간주되어 처리된다. 본 논문에서는 다수의 태그들의 응답에 따라 발생하는 충돌의 패턴을 분석하여 성능향상에 이용할 수 있는 ASP (Adjustable splitting by patterns of collisions) 알고리즘을 제안한다.