• International journal of advanced smart convergence
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• 제9권4호
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• pp.34-41
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• 2020

Nowadays, the advanced smart convergences of the artificial intelligence (AI) and the internet of things (IoT) have been more and more important, in the fifth generation (5G) and beyond 5G (B5G) mobile communication. In 5G and B5G mobile networks, non-orthogonal multiple access (NOMA) has been extensively investigated as one of the most promising multiple access (MA) technologies. In this paper, we investigate the achievable data rate for the asymmetric binary pulse amplitude modulation (2PAM), in non-orthogonal multiple access (NOMA). First, we derive the closed-form expression for the achievable data rate of the asymmetric 2PAM NOMA. Then it is shown that the achievable data rate of the asymmetric 2PAM NOMA reduces for the stronger channel user over the entire range of power allocation, whereas the achievable data rate of the asymmetric 2PAM NOMA increases for the weaker channel user improves over the power allocation range less than 50%. We also show that the sum rate of the asymmetric 2PAM NOMA is larger than that of the conventional standard 2PAM NOMA, over the power allocation range larger than 25%. In result, the asymmetric 2PAM could be a promising modulation scheme for NOMA of 5G systems, with the proper power allocation.

• International journal of advanced smart convergence
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• 제10권1호
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• pp.75-81
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• 2021

As the number of connected smart devices and applications increases explosively, the existing orthogonal multiple access (OMA) techniques have become insufficient to accommodate mobile traffic, such as artificial intelligence (AI) and the internet of things (IoT). Fortunately, non-orthogonal multiple access (NOMA) in the fifth generation (5G) mobile networks has been regarded as a promising solution, owing to increased spectral efficiency and massive connectivity. In this paper, we investigate the achievable data rate for non-orthogonal multiple access (NOMA) with negatively-correlated information sources (CIS). For this, based on the linear transformation of independent random variables (RV), we derive the closed-form expressions for the achievable data rates of NOMA with negatively-CIS. Then it is shown that the achievable data rate of the negatively-CIS NOMA increases for the stronger channel user, whereas the achievable data rate of the negatively-CIS NOMA decreases for the weaker channel user, compared to that of the positively-CIS NOMA for the stronger or weaker channel users, respectively. We also show that the sum rate of the negatively-CIS NOMA is larger than that of the positively-CIS NOMA. As a result, the negatively-CIS could be more efficient than the positively-CIS, when we transmit CIS over 5G NOMA networks.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제16권6호
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• pp.2094-2114
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• 2022

Due to the wide application of fifth generation communication, wireless sensor networks have become an indispensable part in our daily life. In this paper, we analyze physical layer security for two-way relay with energy harvesting (EH), where power splitter is considered at relay. And two kinds of combined methods, i.e., selection combining (SC) and maximum ratio combining (MRC) schemes, are employed at eavesdropper. What's more, the closed-form expressions for security performance are derived. For comparison purposes, this security behaviors for orthogonal multiple access (OMA) networks are also investigated. To gain deeper insights, the end-to-end throughput and approximate derivations of secrecy outage probability (SOP) under the high signal-to-noise ratio (SNR) regime are studied. Practical Monte-Carlo simulative results verify the numerical analysis and indicate that: i) The secure performance of SC scheme is superior to MRC scheme because of being applied on eavesdropper; ii) The secure behaviors can be affected by various parameters like power allocation coefficients, transmission rate, etc; iii) In the low and medium SNR region, the security and channel capacity are higher for cooperative non-orthogonal multiple access (NOMA) systems in contrast with OMA systems; iv) The systematic throughput can be improved by changing the energy conversion efficiency and power splitting factor. The purpose of this study is to provide theoretical direction and design of secure communication.

• ETRI Journal
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• 제45권2호
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• pp.254-266
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• 2023

This paper investigates the effect of hardware impairments (HIs) and imperfect channel state information (ICSI) on a SWIPT-assisted adaptive nonorthogonal multiple access (NOMA)/orthogonal multiple access (OMA) system over independent and nonidentical Rayleigh fading channels. In the NOMA mode, the energy-constrained near users act as a relay to improve the performance for the far users. The OMA transmission mode is adopted to avoid a complete outage when NOMA is infeasible. The best user selection scheme is considered to maximize the energy harvested and avoid error propagation. To characterize the performance of the proposed systems, closed-form and asymptotic expressions of the outage probability for both near and far users are studied. Moreover, exact and approximate expressions of the ergodic rate for near and far users are investigated. Simulation results are provided to verify our theoretical analysis and confirm the superiority of the proposed NOMA/OMA scheme in comparison with the conventional NOMA and OMA protocol with/without HIs and ICSI.

• 한국통신학회논문지
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• 제41권11호
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• pp.1387-1401
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• 2016

기존의 이종 셀룰러 망 환경에 허가된 사용자만이 기지국에 접속되는 closed access 정책이 적용되면, 매크로셀 사용자는 주변의 접속이 허용되지 않는 소형셀 기지국으로 인한 cross-tier 간섭 문제를 겪게 된다. 이 문제를 완화하기 위해 해당 소형셀 기지국이 매크로셀 사용자의 채널에 직교하는 빔형성 벡터를 사용하여 자신에게 속한 사용자에게 데이터를 전송하는 기법이 제안되었다. 이 기법을 적용하기 위해서는 매크로셀 기지국, 매크로셀 사용자, 소형셀 기지국 간의 상호 정보교환이 필요하므로 이로 인해 시스템의 복잡도가 증가하게 된다. 본 논문에서는 상호 정보교환 없이 소형셀 기지국이 스스로 환경을 인지하여 co-tier 간섭전력뿐만 아니라 cross-tier 간섭전력을 동시에 줄일 수 있는 인지 빔형성 기법을 제안한다. 구체적으로 소형셀 기지국이 cross-tier 간섭문제를 겪는 사용자를 파악한 후, 해당 사용자의 채널과 주변 소형셀 사용자 채널에 동시에 직교하는 빔형성 벡터를 생성하여 데이터 전송에 사용하여 cross-tier 간섭과 co-tier 간섭을 동시에 줄인다. 제안 기법의 유효성을 검증하기 위해 시스템 레벨 시뮬레이션을 수행하였고, 해당 결과를 통해 제안된 기법이 cross-tier 간섭을 효과적으로 줄일 수 있음을 확인하였다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제18권5호
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• pp.69-75
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• 2018

최근 제한된 스펙트럼 대역을 더욱 효율적으로 사용할 수 있는 비직교 다중화 (Non-orthogonal multiple access)방식이 차세대 이동통신 다중화 방식으로 주목받고 있다. 한편 스펙트럼 효율은 상황인지 무선통신으로도 높일 수 있는데, 상황인지 무선통신 방식은 비허가 사용자가 허가사용자에게 제한된 간섭을 주는 조건으로 동일한 스펙트럼을 이용할 수 있기 때문이다. 따라서 본 논문에서는 NOMA 시스템과 상황인지 방식을 결합하였을 때 상황인지 협동 NOMA 시스템의 성능을 분석하였다. 협동 통신을 위한 릴레이는 근거리 사용자 중에서 선택하였으며, 원거리 사용자는 선택결합을 가정하였다. 릴레이 및 원거리 사용자의 오수신율을 closed-form으로 유도하였으며, 수치적인 결과는 Monte Carlo 시뮬레이션 결과와 잘 일치하였다. 수치적인 해석결과 릴레이의 오수신율은 전력할당 계수에 따라서 영향을 받았으며, 주어진 조건에서 원거리 사용자의 전력할당계수가 0.86인 경우 오수신율이 가장 낮았다. 원거리 사용자의 오수신율은 주어진 상황 하에서 주파수 획득확률이 1인 경우에 비하여 0.5인 경우 $1{\times}10^{-13}$의 오수신율을 유지하기 위하여 15 dB 이상의 신호 대 잡음비가 더 필요하였다. 따라서 상황인지 릴레이의 주파수 획득확률에 따라서 원거리 사용자의 성능이 현저히 영향을 받음을 알 수 있었다.

• 한국통신학회논문지
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• 제27권7B호
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• pp.695-705
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• 2002

본 논문에서는 개방 지역 혹은 위성 채널과 같이 직진파 (Line-Of-Sight; LOS) 성분이 존재하는 라이시안 (Rician) 다중경로 페이딩 채널 하에서의 광대역 부호 분할 다원 접속 (Wideband Code Division Multiple Access; W-CDMA) 시스템에 적합한 단순한 형태의 개방루프 전송 다이버시티 기법을 제안한다. 제안된 기법은 송신기에서 어떠한 사전 처리 과정도 필요하지 않기 때문에 기존의 폐쇄루프 전송 다이버시티 기법인 TxAA (Transmit Adaptive Array)나 개방루프 시공간 전송 다이버시티 (space-Time Transmit Diversity; STTD)에 비하여 간단한 구조를 갖는다. 본 논문에서는 제안 기법의 수신단 출력 신호대잡음비 (Signal-to-Noise Ratio; SNR)에 대한 확률밀도함수 및 비트오율 (Bit Error Rate; BER)을 유도한다. 또한 전형적인 라이시안 페이딩 채널 환경에서 모의 실험을 통해 해석 결과의 타당성을 검증하고 기존의 전송 다이버시티 기법들과의 성능 비교 결과를 제시한다. 모의실험 결과, LOS 성분이 매우 작은 경우에는 기존의 개방루프 STTD 기법 보다 약간의 우위를 유지하는데 그치지만 LOS 성분이 커질수록 기존의 개방루프 STTD 기법보다 월등히 우수해지며 이상적인 폐쇄루프 TxAA 시스템의 이론적인 성능에 근접함을 알 수 있다.

• 한국통신학회논문지
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• 제36권8B호
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• pp.947-953
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• 2011

최근 지속적이고 치명적인 데이터베이스에 대한 공격성향은 보안 정책과 유사한 발전형태를 가지고 비례적으로 진보하고 있다. 폐쇄적 네트워크에서 생성된 정보에 대한 접근제어 기반의 방어기법과 제한된 접근경로에 대한 공격을 과거 축적되고 학습되어진 공격패턴을 기반으로 많은 시스템과 데이터베이스가 침해당하는 사례가 늘고 있다. 따라서 본 논문 연구를 통하여 제한된 인증과 접근권한에 대한 안정성 확보를 위해 이원화된 VM(Virtual Machine)을 탑재한 가상 침해 패턴 시스템 기반으로 공격정보와 형태를 분리하고 공격 네트워크에 대한 침해 패턴 집중관리를 통해 침해를 차단하는 시스템을 제안하고 최종 데이터베이스를 방어하는 실험과 최적의 방어 기법 및 보안 정책을 구현하기 위한 메커니즘을 개선코자 한다

• Safety and Health at Work
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• 제14권4호
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• pp.368-374
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• 2023

Background: Recognizing that access to safe and healthy working conditions is a human right, the World Health Organization (WHO) calls for specific occupational safety and health (OSH) programs for health workers (HWs). The WHO health systems' building blocks, and the International Labour Organization (ILO), highlight the importance of information as part of effective systems. This study examined how OSH stakeholders access, use, and value an occupational health information system (OHIS). Methods: A cross-sectional survey of OSH stakeholders was conducted as part of a larger quasi experimental study in four teaching hospitals. The study hospitals and participants were purposefully selected and data collected using a modified questionnaire with both closed and open-ended questions. Quantitative analysis was conducted and themes identified for qualitative analysis. Ethics approval was provided by the University of Pretoria and University of British Columbia. Results: There were 71 participants comprised of hospital managers, health and safety representatives, trade unions representatives and OSH professionals. At least 42% reported poor accessibility and poor timeliness of OHIS for decision-making. Only 50% had access to computers and 27% reported poor computer skills. When existing, OHIS was poorly organized and needed upgrades, with 85% reporting the need for significant reforms. Only 45% reported use of OHIS for decision-making in their OSH role. Conclusion: Given the gap in access and utilization of information needed to protect worker's rights to a safe and healthy workplace, more attention is warranted to OHIS development and use as well as education and training in South Africa and beyond.

• 한국통신학회논문지
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• 제33권11C호
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• pp.851-859
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• 2008

본 논문에서는 Cyclic prefix 형태의 보호구간이 비동기 MC-CDMA 시스템에 미치는 영향을 주파수 선택적 다경로 페이딩 채널에 대하여 분석한다. 이를 위해 보호구간을 갖는 비동기 MC-CDMA 시스템의 평균 오류율(BER) 성능을 Closed-form으로 유도한다. 또한 MC-CDMA 시스템의 주파수 다이버시티는 경로 다이버시티와 같음을 확인한다. 본 논문에서 제안한 분석 기법을 보호구간이 없는 경우로 확장하고, 분석 결과를 통해 보호구간이 ISI(InterSymbol Interference)와 ICI(InterCarrier Interference)의 영향을 완화시키기 위해서 뿐만이 아니라 원하는 신호 성분의 전력 감쇄를 완화시키기 위해 MC-CDMA 시스템에 필요함을 확인한다. 또한 성능 분석의 정확성을 모의실험을 통하여 검증하였다.