• 제목/요약/키워드: Downlink System

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하향링크 다중 사용자 MIMO 시스템에서의 Zero-Forcing 빔 형성을 이용한 효과적인 사용자 선택 기법 (An Efficient User Selection Algorithm in Downlink Multiuser MIMO Systems with Zero-Forcing Beamforming)

  • 고현성;오태열;최승원
    • 한국통신학회논문지
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    • 제34권6A호
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    • pp.494-499
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    • 2009
  • 본 논문에서는 하향링크 다중 사용자 Multiple Input Multiple Output (MIMO) 채널 환경에서 시스템 용량을 최대화시키기 위한 효과적인 사용자 선택 기법에 대해서 논의한다. 본 논문에서 제안하는 방법은 사용자 채널 파워와 채널 간의 각도를 이용하여 최적의 사용자 집단을 선택하는 새로운 방법이다. 이 방법은 SUS 방법에 비해 허용 상관도 값을 별도로 생각하지 않아도 되기 때문에 간단한 방법이며, 시스템 성능을 최대화시키는 사용자들을 찾는 방법이기 때문에 향상된 성능을 보인다.

하향링크 다중 안테나 MC-CDMA 시스템을 위한 다단계 병렬 널링 및 병렬 부분 간섭 제거 수신기 설계 (Multistage Parallel Nulling-Partial PIC Receiver for Downlink MIMO MC-CDMA Systems)

  • 구정회;김경연;심세준;이충용
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제41권11호
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    • pp.1-7
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    • 2004
  • 본 논문에서는 다중 안테나를 사용한 다중 반송파 대역확산 다중접속 (MIMO MC-CDMA) 시스템을 위한 다단계 병렬 널링 및 병렬 부분 간섭 제거 수신기 (MPN-PPIC)를 제안한다. 기존의 V-BLAST 수신기는 널리 알려져 있는 다중 안테나 시스템에 대한 수신 방법으로, 단일 사용자 하향 링크 다중 안테나 MC-CDMA 시스템에 대해서는 어느 정도 좋은 성능을 보이지만, 다중 사용자의 경우에 있어서는 심각한 성능 저하 (error floor)를 보이는 것으로 알려져 있다. 본 논문에서 제안한 수신기는 다중 사용자 환경에서 이러한 성능 저하를 보이지 않으며, 다단계 연산을 통해서 보다 더 나은 성능을 얻을 수 있다. 또한, 제안한 방법은 chip interleaving을 하는 경우, 다단계 연산을 통해 단일 사용자 환경에 대해서도 V-BLAST보다 더 나은 성능을 보인다. 제안한 방법에 대한 이와 같은 성능은 컴퓨터 모의 실험을 통해서 확인해 본다.

하향링크 고속 패킷 전송을 위한 계층적 셀 구조에서의 기지국간 부하 분배 (Load Sharing in Hierarchical Cell Structure for High Speed Downlink Packet Transmission)

  • 정동근;전화숙
    • 한국정보과학회논문지:정보통신
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    • 제29권5호
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    • pp.466-472
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    • 2002
  • 본 논문에서는 계층적 셀 구조에서 umbrella 셀과 overlaid 셀 사이의 부하 분배 문제를 연구한다. 부하 분배 정책을 제안하고 HSDPA에서 인터넷 트래픽을 전달하는 경우를 시뮬레이션하여 제안된 정책의 성능을 평가한다. 평가 결과, 마이크로 셀이 피코 셀의 부하를 잘 분담해주는 것으로 나타났으며, 특히 특정한 피코 셀 집단에 큰 부하가 가해졌을 경우에 그 효과가 크게 나타났다. 이 정책을 사용할 경우, 비정상적인 큰 부하에 대처하기 위해 필요한 용량을 확보할 필요가 없어지므로 시스템 설치비용을 줄일 수 있게 된다.

하향링크 MC-CMDMA 시스템을 위한 간단한 미상 채널 추정 방법 (Simple Blind Channel Estimation Scheme for Downlink MC-CDMA Systems)

  • 서방원
    • 한국통신학회논문지
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    • 제37권6A호
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    • pp.480-487
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    • 2012
  • 다중 반송파 부호 분할 다중 접속 (MC-CDMA) 시스템을 위한 기존의 미상 채널 추정 방법들은, 수신 신호의 공분산 행렬에 대한 역행렬을 구하거나, 그 공분산 행렬에 대한 고유치 분해를 필요로 하기 때문에, 매우 많은 계산량을 필요로 한다. 따라서, 이러한 방법들은 복잡성 때문에 하향링크 시스템의 수신기에서는 사용하기가 어려운 방법들이다. 본 논문에서는 하향링크 MC-CDMA 시스템에 적합한 매우 낮은 복잡성을 갖는 간단한 미상 채널 추정 방법을 제안한다. 그리고, 모의 실험을 통해, 낮은 복잡성에도 불구하고, 제안하는 채널 추정 방법이 기존 방법들보다 더 우수한 채널 추정 성능과 비트 오율 성능을 나타낸다는 것을 보인다.

다중빔 위성 통신 시스템에서 빔간 직교 코드 공유 기법과 동적 무선 자원 할당 (Orthogonal Code Sharing and Radio Resource Allocation in Multibeam Satellite Communication Systems)

  • 임광재;김수영;오덕길;김재명
    • 한국통신학회논문지
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    • 제28권3A호
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    • pp.140-150
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    • 2003
  • 본 논문에서는 다중빔 정지궤도 위성을 이용한 이동 위성 시스템에서, 하향 링크 용량 증대를 위해 빔간 직교 코드를 공유하는 방법과, 제안된 시스템을 위한 무선 자원 및 전력 할당 방법을 제시한다. 또한, 하향 링크 용량에 대한 간단한 이론적 분석과 다중빔 위성 시스템에 대한 시뮬레이션을 통하여 제시된 시스템의 용량 증대 효과를 보인다. 기존의 확산 코드 사용 방법을 적용한 다중빔 위성 시스템에 대해 제안된 시스템은 약 2 배 이상의 용량 증대 효과를 보이며, 주파수 선택적 페이딩 채널에 의해 기인하는 직교 코드 사이의 상호 간섭이 적을수록 그 효과는 증대된다.

W-CDMA HSDPA수신기의 직렬간섭제거 알고리즘의 오류율 성능해석 (BER performance analysis of successive interference cancellation(SIC) algorithm for W-CDMA HSDPA receiver)

  • 구제길
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제41권1호
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    • pp.13-22
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    • 2004
  • 논문은 W-CDMA 고속 다운링크 패킷접속(HSDPA: high-speed downlink packet access) 시스템에서 다중경로 간섭성분에 대해 직렬간섭제거(SIC successive interference cancellation) 알고리즘을 적용하여 오류율 성능을 유도하고 수치해석으로 성능을 분석한 것이다. 성능분석 결과에 의하면, 다중경로수가 증가함에 따라 오류율 성능이 급격하게 포화됨을 알 수 있었고, 확산이득(PG)이 증가할수록 성능향상이 매우 커짐을 확인하였다. 두개의 다중경로와 평균 오류율 $1.0{\times}10^{-3}$에서 확산이득 PG=64와 128의 경우 기존 검출방식에 비해 직렬간섭제거 성능이 각각 7dB와 1.4dB이상 우수함을 보였다. 파일럿 채널과 데이터 채널들에 할당하는 가중치가 '1'에 가까울수록 오류율 성능이 포화됨을 알 수 있었다. 그리고 다중코드수(K)가 증가할수록 다중경로수에 비례한 간섭전력 증가로 인해 성능저하가 커졌다. 또한 상대적으로 뒤에 도달한 다중경로의 페이딩 채널이득이 적을수록 성능이 향상됨을 알 수 있었다 이상과 같은 성능분석 결과에 따르면 고속전송을 위한 다중코드, 낮은 처리이득 및 채널 페이딩 등의 환경에서 성능향상을 위해서는 다중경로 간섭제거가 필수적임을 알 수 있었다.

CDMA 하향링크의 빔 성형을 위한 스마트 안테나 알고리즘 (Smart antenna algorithm for CDMA downlink beam-forming)

  • 안치준;홍영미;진영환;안재민
    • 한국통신학회논문지
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    • 제30권7A호
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    • pp.603-610
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    • 2005
  • 기지국에서 추정된 채널 정보를 바탕으로 빔 성형을 하는 방식은 FDD 시스템과 같이 상/하향링크의 반송파 주파수가 일치하지 않을 경우 지향벡터가 어긋나게 되어 성능 저하가 발생하게 된다. 또한 수신 신호로부터 역방향 링크의 지향벡터를 얻는 blind 추정 기법 역시 하드웨어의 복잡도가 증가하는 단점이 있다. 이와 같은 문제점 해결을 위해 본 논문에서는 사용자의 입사각 추정을 통해 얻어진 상향링크의 무게함수를 하향링크에 적합한 형태로 보정함으로써 원하는 방향으로 빔 성형이 될 수 있도록 다수의 사용자 신호에 대해 공간 푸리에 변환을 수행함으로써 사용자 수의 증가에 따른 빔 성형의 복잡도 증가 문제를 개선해 주는 스마트 안테나 알고리즘을 제안하였다. 제안된 알고리즘은 CDMA 시스템의 하향링크 송신기에 적용한 후 수신 측에서 프레임 에러율로써 그 성능개선을 확인하였다. 그 결과 주파수 분할 방식의 시스템에서 제안된 알고리즘에 의한 성능 개선이 기존의 스마트안테나 시스템과 동일함을 확인 할 수 있었다.

전송 스케줄 및 사용자 위치 정보를 이용한 무선 인지 네트워크의 동일 주파수 대역 공존 방안 (The Coexistence Solution using Transmission Schedule and User's Position Information in Cognitive Radio Networks)

  • 이규호;최재각;유상조
    • 한국통신학회논문지
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    • 제37권3B호
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    • pp.189-203
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    • 2012
  • CR 네트워크에서 비인가 사용자는 인가 사용자에게 간섭 영향을 주지 않기 위해 주기적인 센싱 결과를 기반으로 유휴 채널에 기회적으로 접근한다. 하지만 비인가 송신기의 간섭 범위 내에 숨겨진 인가 수신기들이 존재할 수 있기 때문에 지역적인 센싱만으로는 인가 사용자들에 대한 완전한 보호를 보장할 수 없게 된다. 또한 유휴 채널이 존재하지 않을 경우 비인가 시스템의 지속적인 서비스 수행이 불가능해진다. 따라서 동일 채널에서의 인가시스템들을 보호함과 동시에 비인가 사용자들의 채널 이용률을 최대화하기 위해서 다양한 네트워크 시나리오를 염두에 두고 적절한 공존 방안을 도출할 필요가 있다. 본 논문에서는 uplink/downlink 스케줄과 사용자 위치 정보를 사용하여 인가 사용자에게 간섭을 주지 않는 비인가 사용자의 공존 조건을 제안한다. 비인가 기지국으로 주어진 스케줄 정보와 인가 및 비인가 사용자의 위치 정보 획득 가능 여부에 따라 네 가지 시나리오로 분류하였고, 각 시나리오 별로 인가 사용자 및 비인가 사용자의 uplink/downlink 스케줄 조합을 고려하여 공존 상황에서의 비인가 사용자의 최대 가능한 처리량을 분석하였다. 컴퓨터 모의실험 결과는 비인가 장치들의 통신 가능성을 향상시키기 위해서 제안된 방식이 실제 무선 인지 시스템에 적용될 수 있음을 다양한 상황 하에서 보여준다.

OFDMA 무선 시스템에서의 시간-효용과 채널 상태 기반의 하향 링크 패킷 스케줄링 (Time Utility and Channel State based Wireless Downlink Packet Scheduling Algorithm for OFDMA System)

  • 류승완;서현화;정수정;임순용;박세권
    • 산업공학
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    • 제17권spc호
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    • pp.111-121
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    • 2004
  • In this paper, we propose an urgency and efficiency based wireless packet scheduling (UEPS) algorithm that is able to schedule real time (RT) and non-real time (NRT) traffics at the same time. The proposed UEPS algorithm is designed to support wireless downlink packet scheduling in the OFDMA system which is a strong candidate wireless system for the next generation mobile communications. The UEPS algorithm uses the time-utility function as a scheduling urgency factor and the relative status of the current channel to the average one as an efficiency indicator of radio resource usage. The design goal of the UEPS algorithm is to maximize throughput of NRT traffics with satisfying QoS requirements of RT traffics. The simulation study shows that the proposed UEPS algorithm is able to give better throughput performance than existing wireless packet scheduling algorithms such as proportional fair (PF) and modified-largest weighted delay first (M-LWDF) while satisfying QoS requirements of RT traffics such as the average delay and the packet loss rate under various traffic loads.

위성/지상 겸용망에서 위성 다운링크 수신 단말 간섭 완화 기법 (Interference Mitigation Techniques for Satellite Downlink in Satellite and Terrestrial Integrated System)

  • 강군석;홍태철;김희욱;구본준
    • 한국위성정보통신학회논문지
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    • 제8권4호
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    • pp.81-88
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    • 2013
  • 2.1GHz 위성 주파수 대역은 상향 1980-2010 MHz, 하향 2170-2200MHz의 주파수 대역으로 위성 IMT를 포함한 위성이동통신 뿐만 아니라 이동통신용으로 사용 가능하도록 규정되어 있다. 지상 IMT 대역과 인접한 넓은 대역폭을 이용하여 광대역 서비스를 제공할 수 있어 최근 국제적으로 위성/지상 겸용으로 활용하기 위한 연구들이 진행되고 있으며, 위성/지상 겸용망의 효율적인 주파수 활용으로 광대역 멀티미디어 서비스 제공과 공공 안전 및 재난 구호 서비스 제공할 수 있다. 위성과 지상이 동일한 주파수 대역을 활용하여 상호간 서로 재사용하기 위해서는 위성망과 지상망 간의 간섭 조정이 필요하다. 이러한 망간 간섭은 위성/지상 겸용망의 설계에 있어서 가장 중요한 요소라고 할 수 있다. 본 논문에서는 위성통신시스템과 지상통신시스템이 주파수 자원을 공유하여 활용하는 위성/지상 겸용망 시스템에서 위성단말이 지상 기지국으로부터 받는 다운링크 간섭에 대해 분석하고 이러한 위성 다운링크에 대한 간섭을 완화하기 위한 기법들을 제시한다.