• Journal of Communications and Networks
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• 제15권1호
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• pp.8-14
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• 2013

For alleviating the low spectrum efficiency problem of orthogonal frequency division multiplexing (OFDM), due to the strong inter-cell-interference (ICI) at cell's edge, we introduce comb-spectrum code division multiple access (CS-CDMA) into broadband OFDM system at downlink channel for enabling the use of entire spectrum for seamless coverage. In addition, we develop a new method, called orthogonal cell code (OCC) scheme, to assist CS-CDMA for nullifying the ICI from contiguous cells. In system operation, each of the conventional cells is divided into an outer cell and an inner cell, and a mobile station (MS) should access to the CS-CDMA when it is in the outer cell and access to OFDM when it is in the inner cell. This study investigates the spectrum efficiency of using CS-CDMA and makes a comparison with that of long term evolution (LTE) in the following cases; (1) under an assumption of perfect channel state information and (2) based on channel estimates at a MS station. The results show the great advantage of utilizing the proposed system.

• 한국통신학회논문지
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• 제40권6호
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• pp.997-1004
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• 2015

이 논문에서는 MISO 하향 능동 안테나 시스템에서 수직 분할 기법을 연구하였다. 능동 안테나 시스템에서는 각 섹터에서 안테나 빔 패턴을 조절 가능 할 뿐만 아니라 복수의 수직 안테나 빔을 통해 수직 섹터분할도 가능하다. 수직 섹터 분할을 위한 최적 빔 기울기를 구하기 위해 기존의 전역 탐색 기법은 매우 높은 계산 복잡도를 요구하기 때문에 이 논문에서는 이러한 계산 복잡도를 낮추기 위해 두 가지 알고리즘을 제안하였다. 먼저 불규칙 행렬이론에서의 광범위 시스템 근사치를 이용하여 근사 전송률 합에 기반을 둔 알고리즘을 제안하였다. 또한, 기존의 하나의 섹터 전송 기법에서의 결과를 이용한 폐쇄 형태 표현을 가진 알고리즘도 제안하였다. 실험결과를 통해 제안된 알고리즘들이 기존의 전역 탐색 알고리즘에 비해 복잡도를 매우 감소시킴에도 불구하고 거의 비슷한 성능을 가짐을 확인하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제33권7A호
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• pp.733-742
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• 2008

3GPP LTE 하향링크 시스템의 초기 셀 탐색은 이동국이 기지국에 접속하기 위해 필수적인 과정이다. 하향링크 신호에는 primary synchronization channel (PSC) 과 secondary synchronization channel (SSC) 이 정의되어 있으며, 이동국은 두 채널로부터 프레임 시작위치, 주파수 오차, 셀 ID (identification) 및 프레임 위치 정보 등을 검출하여 기지국 정보를 얻는다. 이 과정에는 다양한 검출 방식이 이용될 수 있다. 본 논문에서는 인접 셀 간섭, 주파수 옵셋 및 다중 경로 페이딩 환경에서 초기 셀 탐색에 적용 가능한 다양한 검출 알고리즘에 대해 분석하고 컴퓨터 모의 실험을 통해 초기 셀 탐색에 적합한 수신기 구조를 제안한다. 컴퓨터 모의 실험 결과 PSC 검출 시 부분상관 방식의 성능이 가장 우수하며, SSC 검출 시 채널 보상에 간섭 제거 기법을 적용하였을 때 가장 우수한 성능이 나타난다. 두 가지 알고리즘을 적용한 수신기에서는 인접 셀 간섭 및 주파수 옵셋 환경에서 99%의 확률로 70ms 내의 초기 셀 탐색이 수행된다.

• 한국통신학회논문지
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• 제31권6A호
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• pp.593-602
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• 2006

본 논문에서는 IEEE 802.16e에 기반한 OFDMA TDD 시스템 하향 링크 트래픽 채널의 fixed-point 구현을 위해 Floating-point 모델로부터 성능 열화와 하드웨어 복잡도를 최소화 할 수 있도록 적절한 비트 사이즈를 결정하는 방법론에 대하여 기술한다. Fixed-point 구현에 있어서 여러 가지 고려 사항 중 하나는 비트 사이즈를 절사하는 방법에 따른 Saturation과 Quantization의 선택이며, 반드시 주의해야 할 점은 신호의 분포를 정확히 파악한 후 신호의 분포에 맞도록 Saturation과 Quantization 중 하나의 비트 절사방법을 적절히 적용시켜야 한다는 점이다. 또한, 시행착오를 거치면서 여러 비트 사이즈에 대하여 모의 실험을 수행하여야만 성능 열화를 최소화 하면서 원하는 비트 사이즈를 얻을 수 있다. 본 논문에서는 수신단의 트래픽 채널에 최적화된 비트 사이즈를 결정하기 위하여 AWGN 및 ITU-R M.1225의 Veh-A 채널 환경에서 컴퓨터 모의 실험을 수행한다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제26권9호
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• pp.1340-1346
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• 2022

본 논문에서는 다중 송신 안테나를 이용하는 하향링크 비직교 다중 접속 시스템을 고려한다. 여기서, 시스템 복잡도를 줄이기 위하여 송신 안테나 선택 기법을 이용한다. 따라서, 본 논문에서는 송신 안테나 선택을 이용하는 하향링크 비직교 다중 접속 시스템의 아웃티지 확률 성능을 개선하기 위한 무선 자원 할당 및 수신기 선택 기법을 제안한다. 특히, 수신기 선택 기법은 아웃티지 성능 개선을 위한 수신기들의 그룹핑 방법을 의미하고, 무선 자원 할당 기법은 아웃티지 성능 개선을 위한 각각의 그룹에 대한 자원 할당 방법을 의미한다. 또한, 레일레이 페이딩 채널을 가정한 컴퓨터 시뮬레이션을 통하여 제안 기법이 총 데이터 전송률의 손실로부터 아웃티지 확률 성능을 개선할 수 있음을 보여준다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제3권4호
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• pp.385-398
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• 2009

This paper aims to find a suitable solution to joint allocation of sub-channel and transmit power for multiple users in an IEEE 802.16e OFDMA/TDD cellular system. We propose the FASA (Fairness insured Aggressive Sub-channel Allocation) algorithm, which is a dynamic channel allocation algorithm that considers all of the users' channel state information conditionally in order to maximize throughput while taking into account fairness. A dynamic power allocation algorithm, i.e., an improved CHC algorithm, is also proposed in combination with the FASA algorithm. It collects the extra downlink transmit power and re-allocates it to other potential users. Simulation results show that the joint allocation scheme with the improved CHC power allocation algorithm provides an additional increase of sector throughput while simultaneously enhancing fairness. Four frames of time delay for CQI feedback and scheduling are considered. Furthermore, by addressing the difference between uplink and downlink scheduling in an IEEE 802.16e OFDMA TDD system, we can employ the uplink channel information directly via channel sounding, resulting in more accurate uplink dynamic resource allocation.

• Journal of Communications and Networks
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• 제18권5호
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• pp.688-698
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• 2016

In this paper, we investigate the achievable sum rate and energy efficiency of downlink massive multiple-input multiple-output antenna systems with zero-forcing precoding, by taking into account the randomness of user locations. Specifically, we propose two types of non-uniform user distributions, namely, center-intensive user distribution and edge-intensive user distribution. Based on these user distributions, we derive novel tight lower and upper bounds on the average sum rate. In addition, the impact of user distributions on the optimal number of users maximizing the sum rate is characterized. Moreover, by adopting a realistic power consumption model which accounts for the transmit power, circuit power and signal processing power, the energy efficiency of the system is studied. In particular, closed-form solutions for the key system parameters, such as the number of antennas and the optimal transmit signal-to-noise ratio maximizing the energy efficiency, are obtained. The findings of the paper suggest that user distribution has a significant impact on the system performance: for instance, the highest average sum rate is achieved with the center-intensive user distribution, while the lowest average sum rate is obtained with the edge-intensive user distribution. Also, more users can be served with the center-intensive user distribution.

• 한국통신학회논문지
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• 제25권6A호
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• pp.900-909
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• 2000

적응배열 안테나는 CDMA 이동통신 시스템의 용량을 증가시킬 수 있는 가장 유망한 기법 중의 하나이다. 본 논문에서는 각도 추정오차가 있는 경우 적응 배열 안테나를 사용한 비동기식 W-CDMA 시스템의 용량을 상향링크 및 하향링크에서 분석하였다. 결과로부터, 용량은 각도 추정 오차에 의하여 감소함을 알 수 있었다. 구체적으로, 9소자 적응배열 안테나에서 5도의 오차가 있는 경우 용량은 상향링크에서 5.2% 하향링크에서 11.6% 감소됨을 관찰할 수 있었다. 또한 본 논문에서는 환경이 다른 채널에서 용량의 비교도 수행하였다. 그러나 전력 제어로 인하여 라이스 지수의 증가가 거의 용량에 영향을 주지 않는다는 것을 알 수 있었다.

• 한국통신학회논문지
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• 제33권7A호
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• pp.768-775
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• 2008

본 논문에서는 부분적 채널 피드백 정보를 이용하는 다중사용자 직교 주파수 분할다중화 시스템의 하향링크 전송성능을 고려한다. 특히, 두 종류의 부분적 채널 정보 궤환 방식을 고려하는데 첫째는 부반송파 당 1비트의 정보만을 이용하는 1비트(1bit per sub-carrier) 궤환 방법과 선택적으로 채널정보를 궤환하는 선택적 궤환(selective feedback) 방법을 비교 분석한다. 사용자당 주어진 피드백 비트 수에 대한 절대적인 비교 분석은 매우 어려우므로 대신에 각 방법에서의 설계 파라미터에 따른 성능 곡선을 분석함으로써 실제 시스템에의 적용에 필요한 정보를 제공하고자 한다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제46권5호
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• pp.104-108
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• 2009

본 논문에서는 WCDMA LCR-TDD 시스템에서 ARQ 방식을 적용한 하향 링크 TSTD (Time Switched Transmit Diversity)의 성능을 계산한다. 제안된 TSTD는 ARQ 방식을 적용하여 수신측이 에러체크를 수행한 후 송신측으로 응답신호(ACK or NACK 신호)를 전송하고 전송된 응답신호를 바탕으로 해당 에러 프레임을 재전송한다. 시뮬레이션 결과는 3km/h의 이동국 속도에서 프레임 오류 확률 (Frame Error Rate)이 1%일 때 제안된 ARQ가 적용된 TSTD 기법이 기존의 TSTD보다 약 5.5dB의 성능이득이 있으며, Eb/N0=7dB일 때 약 7%의 수율 개선이 있음을 보여준다.