• 제목/요약/키워드: Cooperative communications

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협력형 차량 안전 시스템의 잠재적 안전 효과 분석 연구 (Potential Safety Benefit Analysis of Cooperative Driver Assistance Systems Via Vehicle-to-vehicle Communications)

  • 강지웅;송봉섭
    • 한국ITS학회 논문지
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    • 제17권2호
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    • pp.128-141
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    • 2018
  • 본 논문에서는 대표적인 6대 협력형 차량 안전 시스템 대한 잠재적인 사회적 안전효과를 분석하는 방법론을 제시하고자 한다. 협력형 차량 안전시스템의 도입 및 확산을 위해서는 사회적으로 어떠한 파급효과를 가져올지에 대하여 안전 시스템 별 정량적 분석이 필요하다. 국내에서 사고유형 기반으로 분석이 이루어진 사례들이 있으나, 사고 시나리오를 기반으로 한 분석방법론을 찾아보기 어렵다. 이러한 방법론을 제시하기 위해서 우선 승용차나 승합차만을 대상으로 한 국내 사망교통사고 데이터를 기반으로 사고 시나리오를 분류한다. 다음으로 사고 시나리오를 분석하여 협력형 차량 안전 시스템에 적용 가능한 시나리오를 선정하고 결과적으로 사망 사고 빈도수를 통해 안전 시스템의 잠재적인 사회적 안전효과를 정량적으로 제시한다. 마지막으로 안전효과의 정량적 분석을 이용하여 협력형 차량 안전 시스템의 인증을 위한 대표 평가 시나리오를 제시한다.

IEEE 802.11에서 다중 릴레이를 이용한 멀티홉 방식 협력 무선통신 (Multi-Hop Cooperative Communications using Multi-Relays in IEEE 802.11)

  • 이숙현;이태진
    • 한국정보과학회논문지:정보통신
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    • 제36권6호
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    • pp.528-535
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    • 2009
  • 본 논문에서는 IEEE 802.11 환경에서 무선 협력 통신을 이용하여 성능을 향상 시키는 방법에 대해 제안한다. 기존 협력 통신 알고리즘은 소스(source)와 AP(Access Point) 사이에 1개의 릴레이(relay)를 두어 수행한 2 홉 릴레이(hop relay) 방식으로, 이는 알맞은 릴레이를 찾을 수 없는 경우가 발생하므로 보완이 필요하다. 본 논문에서는 AP에서 네트워크 정보(노드 사이 전송률, 노드와 AP 사이 전송률)를 관리하여 릴레이 선정에 이 네트워크 정보를 이용한다. 이 정보를 이용하여 AP는 1개 이상의 릴레이를 선정하여 소스와 주위 노드에게 선정된 릴레이를 알리고 소스에서 데이터를 전송할 때 이 릴레이를 통해 협력 통신을 하도록 한다. 이러한 협력 통신 방법은 데이터 전송의 효율성을 높인다. 또한 본 논문에서는 소스의 데이터를 전송한 릴레이는 소스의 데이터를 전송한 후에 자신의 데이터 또한 전송할 수 있는 기회를 가지도록 하여 소스 데이터를 대신 전송하여 소비된 노드의 자원을 만회할 수 있는 기회를 가지게 한다. 이로써 제안된 방법을 이용하면 노드의 자원 소비를 보완함은 물론 전체 네트워크의 성능(throughput)을 향상시킬 수 있다.

Optimization of Cooperative Sensing in Interference-Aware Cognitive Radio Networks over Imperfect Reporting Channel

  • Kan, Changju;Wu, Qihui;Song, Fei;Ding, Guoru
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제8권4호
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    • pp.1208-1222
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    • 2014
  • Due to the low utilization and scarcity of frequency spectrum in current spectrum allocation methodology, cognitive radio networks (CRNs) have been proposed as a promising method to solve the problem, of which spectrum sensing is an important technology to utilize the precious spectrum resources. In order to protect the primary user from being interfered, most of the related works focus only on the restriction of the missed detection probability, which may causes over-protection of the primary user. Thus the interference probability is defined and the interference-aware sensing model is introduced in this paper. The interference-aware sensing model takes the spatial conditions into consideration, and can further improve the network performance with good spectrum reuse opportunity. Meanwhile, as so many fading factors affect the spectrum channel, errors are inevitably exist in the reporting channel in cooperative sensing, which is improper to be ignored. Motivated by the above, in this paper, we study the throughput tradeoff for interference-aware cognitive radio networks over imperfect reporting channel. For the cooperative spectrum sensing, the K-out-of-N fusion rule is used. By jointly optimizing the sensing time and the parameter K value, the maximum throughput can be achieved. Theoretical analysis is given to prove the feasibility of the optimization and computer simulations also shows that the maximum throughput can be achieved when the sensing time and the parameter of K value are both optimized.

광대역 무선 네트워크의 성능 향상을 위한 분산 다중 안테나 기반 전송 프로토콜의 설계 및 분석 (Design & analysis of transmission protocol for exploiting cooperative MIMO in broadband wireless networks)

  • 류현석;강충구
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2005년도 추계종합학술대회
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    • pp.15-18
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    • 2005
  • Cooperative diversity is a transmission technique, in which multiple terminals pool their resources to form a virtual antenna array that realizes spatial diversity gain in a distributed fashion. In this paper, we propose a new type of cooperative transmission protocol with a full rate and show that its BER performance is improved by 8dB over the existing protocol under the AF (amplify-and-forward) mode of relaying.

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분산 재전송 시스템에서 제한된 정보를 이용한 전력제어 성능 분석 (Power Control with Limited Information in Distributed ARQ Retransmission Schem)

  • 김해수
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제20권12호
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    • pp.1849-1855
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    • 2017
  • The main purpose of cooperative communications is improvement of communication quality and efficient use of transmission power. In this paper, a cooperative retransmission method is proposed, where neighbor nodes that receive messages correctly between transmit and receive nodes will participate in retransmission of the erroneous packet of the direct link. When the proposed retransmission method is used, the performance of the PER can be greatly improved. In case that the limited information is included in the NACK message, the transmit power of the retransmission packet can be reduced using the proper power control method.

Soft-Decision-and-Forward Protocol for Cooperative Communication Networks with Multiple Antennas

  • Yang, Jae-Dong;Song, Kyoung-Young;No, Jong-Seon;Shin, Dong-Joan
    • Journal of Communications and Networks
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    • 제13권3호
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    • pp.257-265
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    • 2011
  • In this paper, a cooperative relaying protocol called soft-decision-and-forward (SDF) with multiple antennas in each node is introduced. SDF protocol exploits the soft decision source symbol values from the received signal at the relay node. For orthogonal transmission (OT), orthogonal codes including Alamouti code are used and for non-orthogonal transmission (NT), distributed space-time codes are designed by using a quasi-orthogonal space-time block code. The optimal maximum likelihood (ML) decoders for the proposed protocol with low decoding complexity are proposed. For OT, the ML decoders are derived as symbolwise decoders while for NT, the ML decoders are derived as pairwise decoders. It can be seen through simulations that SDF protocol outperforms AF protocol for both OT and NT.

협력 통신에서 시공간부호의 최대 사용 효율 (A Full Utilization of Space-time Block Code in Cooperative Communications)

  • 루?o틴;공형윤
    • 한국통신학회논문지
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    • 제33권2A호
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    • pp.115-120
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    • 2008
  • 본 논문에서는 신호를 소스에서 목적지로 전송하는 것을 도와주는 중계기에 Hurwitz-Radon space-time 부호를 사용한 협력통신을 제안한다. 전송안테나가 2개인 시스템이 간단하고 고속의 데이터 율을 제공하기 때문에 보다 자세히 설명한다. 해석과 시뮬레이션은 제안한 시스템이 최대 다이버시티 계수 3을 획득하는 것을 증명한다. 또한, ML 수신기를 수식적으로 유도하고 결합 지법이 아주 간단한 것을 볼 수 있다.

협력 노드의 합리적 임계치 공유를 통한 센싱 검출 성능 분석 (Performance Analysis of Cooperative Spectrum Sensing Based on Sharing Threshold among cooperative users)

  • 서성일;이미선;김진영
    • 한국위성정보통신학회논문지
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    • 제8권1호
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    • pp.66-70
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    • 2013
  • 본 논문에서는 협력하고자하는 소출력 기기들이 협력 스펙트럼 센싱 할 경우 협력 노드들이 같은 FA(False Alarm)가지고 있다 가정하며, 이때 최적의 임계값을 셋팅하고 서로 정보를 공유하는 시스템 모델을 제안하고 성능을 분석한다. 협력하고자하는 모든 노드의 False alarm이 같아도 각 채널에 따라 임계값이 달라지게 된다. 임계값이 낮아지면 검출확률이 낮아지게 되고, 반대로 임계값이 높을 때 검출확률은 높아지는 특성을 가지기 때문에, 따라서 가장 높음 임계값을 선택하여 세팅하고 공유하게 된다. 이는 협력스펙트럼 센싱시 가장 높은 임계값을 공유함으로써 고정되어 있는 임계값을 보다 높은 검출성능을 보일 수 있다.

Polar coded cooperative with Plotkin construction and quasi-uniform puncturing based on MIMO antennas in half duplex wireless relay network

  • Jiangli Zeng;Sanya Liu
    • ETRI Journal
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    • 제46권2호
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    • pp.175-183
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    • 2024
  • Recently, polar code has attracted the attention of many scholars and has been developed as a code technology in coded-cooperative communication. We propose a polar code scheme based on Plotkin structure and quasi-uniform punching (PC-QUP). Then we apply the PC-QUP to coded-cooperative scenario and built to a new coded-cooperative scheme, which is called PCC-QUP scheme. The coded-cooperative scheme based on polar code is studied on the aspects of codeword construction and performance optimization. Further, we apply the proposed schemes to space-time block coding (STBC) to explore the performance of the scheme. Monte Carlo simulation results show that the proposed cooperative PCC-QUP-STBC scheme can obtain a lower bit error ratio (BER) than its corresponding noncooperative scheme.

A Closed-Form BER Expression for Decode-and-Forward Cooperative Communication Protocol

  • Kong, Hyung-Yun
    • Journal of electromagnetic engineering and science
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    • 제9권2호
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    • pp.66-70
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    • 2009
  • The decode-and-forward cooperative communication protocol allows single-antenna users in wireless environments to obtain the powerful benefits of multi-antenna systems without the need for physical arrays. Evaluating the performance of this protocol through simulations is time-consuming and therefore, a need exists for an analytical BER expression to serve as a reference. This paper proposed such an expression for coherently BPSK-modulated data.