• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제12권2호
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• pp.215-220
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• 2012

무선 Ad-Hoc 네트워크는 전력제한을 갖기 때문에 네트워크의 소모 전력을 최소화 하는 것이 최근의 연구 주제 중 하나이다. 본 논문은 최근에 제안된 수신가지 수가 제한된 이중기회전송 릴레이 시스템의 전력 소모를 줄이고, 시스템의 성능을 개선하기 위하여 각 송신 노드의 최적 전력 분배방식을 제안하고 시스템의 성능을 유도하였다. 분석결과 각 송신 노드가 동일한 전력으로 송신할 경우보다 각 송신노드에 최적의 전력을 할당한 경우가 오수신율이 항상 우수함을 보였고, 또한 평균 채널전력 이득이 작을 경우 평균 송신 릴레이 수를 증가시켜 다이버시티 이득을 크게 함으로써 오수신율을 최소화 하는 것을 알 수 있었다.

• 한국통신학회논문지
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• 제36권4A호
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• pp.337-344
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• 2011

본 논문은 모든 노드가 다중 안테나를 갖는 다중 안테나 (MIMO, multiple-input and multiple-output) 공간 다중화 (SM, spatial multiplexing) 릴레이 시스템을 비트 오율 (BER, bit error rate) 관점에서 연구한다. 제한된 전력 자원을 효율적으로 이용하기 위해서는 각 노드와 안테나에서 최적화된 전력 할당 전략이 필요하다. 본 논문은 이런 관점에서 다중 안테나 공간 다중화 릴레이 시스템을 위한 비트 오율 최소화에 기반을 둔 전력 할당 알고리즘을 제안한다. 제안된 알고리즘은 평균 비트 오율을 직접 최소화하여 얻어지며, 노드 간 (inter-node) 전력 할당 알고리즘과 안테나 간 (inter-antenna) 전력 할당 알고리즘으로 구성된다. 비트 오율 성능에 있어서, 기존의 균등 전력 할당 (EPA, equal power allocation) 알고리즘보다 추가적인 전력 소비 없이도 월등한 성능을 보인다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제24권9호
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• pp.1241-1244
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• 2020

In this paper, we consider a downlink non-orthogonal multiple access system with a base station and N mobile stations, where we assume that instantaneous channel state information (CSI) is available at the base station. A power allocation scheme is proposed to achieve perfect fairness, which means equal data rates for all mobile stations. However, the power allocation scheme using full CSI requires high complexity. Hence, a simple power allocation scheme with low complexity is proposed by using high signal-to-noise power ratio (SNR) approximation. The simple power allocation scheme can achieve perfect fairness only for high SNR. However, it needs only the best CSI and the simple procedure to obtain power allocation coefficients. From simulation results, we show that the simple power allocation scheme provides remarkable fairness performance at high SNR.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2007년도 추계종합학술대회
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• pp.795-798
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• 2007

In this paper, we proposed a simple power allocation scheme to maximize network lifetime. To maximize network lifetime, it is important to allocate power fairly among nodes in a network as well as to minimize total transmitted power. In the proposed scheme, the allocated power is proportional to the residual power and also satisfies the required SNR at destination node. In this paper, we calculate power allocation in "amplify and forward" (AF) model. We evaluated the proposed power allocation scheme using extensive simulation and simulation results show that proposed power allocation obtains much longer network lifetime than the equal power allocation.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제8권3호
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• pp.25-33
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• 2008

In this paper, the transmit power minimization for Poisson distributed wireless ad-hoc relay networks in Rayleigh fading channels is considered. We investigate two power allocation methods one is a minimum power allocation (MPA) strategy and the other is an equal outage power allocation (EOPA) strategy. We analyze the total transmit power of two allocation methods under the given end-to-end outage probability constraint. Our results show that the MPA achieves more power saving than EOPA, and the power saving is more significant as the number of relay nodes increases.

• 한국통신학회논문지
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• 제38A권9호
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• pp.750-758
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• 2013

본 논문은 type I 혼합-자동 반복 요구 (hybrid automatic repeat request: H-ARQ) 시스템에서 저밀도 패리티검사 (low-density parity-check: LDPC)로 부호화된 직교 주파수 분할 다중화 (orthogonal frequency division multiplexing: OFDM) 서브프레임의 전송 순서를 균등 결합 전력이 할당되도록 조정한 재전송 방법을 기초로 성능 개선을 채널 용량을 사용하여 분석하고, 계층 복호 방법을 적용하여 H-ARQ 재전송 기법의 수렴 속도 개선을 확인한다. 구체적으로 임의의 서브프레임 재전송 패턴에 대하여 채널 용량이 클수록 비트오류율 (bit error rate: BER) 성능도 우수하다는 사실을 검증한다. 그러므로 각 서브프레임에 대하여 균등 결합 전력 할당을 보장하는 서브프레임 재전송 패턴은 채널 용량을 최대로 하며, 임의의 다른 서브프레임 전송 순서 조정을 통한 재전송 패턴보다 성능이 우수하다. 결국 균등 결합 전력 할당을 만족하도록 서브프레임 순서를 조정하는 재전송 방법은 기존 체이스 결합 (Chase combining)보다 복호 복잡도를 증가시키지 않으면서도 주목할 만한 성능 개선을 보인다.

• 한국통신학회논문지
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• 제33권12A호
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• pp.1138-1146
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• 2008

This paper considers 2-hop wireless cooperative communications networks with fixed decode-and-forward relays. Specifically, we first derive the closed-form BER expression for theoretically evaluating the end-to-end performance of these networks. Then, based on this expression and long-tenn fading statistics, we propose a power allocation method for source and relay. Such a method brings about multiple advantages in tenn of spectral efficiency and implementation complexity over other power allocation methods based on instantaneous fading statistics. A variety of numerical results reveal that the cooperative communications scheme with the proposed power allocation significantly outperforms that with the equal power allocation and the direct transmission scheme for any position of the relay subject to the same total transmit power constraint.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제12권2호
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• pp.336-342
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• 2008

Amplify and forward(AF)와 decode and forward(DF)의 두 가지 모드에 대하여 네트워크의 네트워크 수명을 극대화할 수 있는 단순한 구조의 전력할당 방식을 제안한다. 네트워크 수명을 극대화하기 위해서는 전송전력을 최소화하는 것뿐만 아니라 전력을 네트워크의 모든 노드에게 균등하게 할당하는 것이 중요하다. 제안된 전력할당기법에서 송신전력은 노드의 잔여전력에 비례하고 목적지 노드에서 요구되는 수신 SNR을 만족하도록 할당된다. 본 논문에서는 AF와 DF의 두 가지 모드에 대하여 할당전력을 계산하였고 시뮬레이션을 통하여 그 성능을 분석하였다. 시뮬레이션 결과 제안된 전력할당 방식은 균등할당방식에 비하여 네트워크 수명을 크게 증가시킬 수 있었다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제9권6호
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• pp.1-8
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• 2009

최근에 많은 연구가 진행되고 있는 무선 ad-hoc 네트워크는 전력 제한 시스템이기 때문에 전력 절약은 ad-hoc 네트워크의 매우 중요한 연구 주제 중 하나이다. 그러므로 본 논문에서는 무선 ad-hoc 네트워크에 기회전송 릴레이(Opportunistic transmission relay) 시스템을 적용하였을 때, 전체 시스템의 오수신율이 최소가 되도록 제한된 전력을 각 송신 노드에 최적으로 할당하는 방법에 관하여 제안하고 각 값들을 수식적으로 유도하였다. 유도한 결과는 각 노드들에 통일한 전력을 할당할 때보다 시스템의 오수신 특성이 항상 우수하였다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제9권10호
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• pp.3887-3907
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• 2015

This paper introduces a full duplex single secondary user multiple-input multiple-output (FD-SSU-MIMO) cognitive radio network, where secondary user (SU) opportunistically accesses the authorized spectrum unoccupied by primary user (PU) and transmits data based on FD-MIMO mode. Then we study the network achievable average sum-rate maximization problem under sum transmit power budget constraint at SU communication nodes. In order to solve the trade-off problem between SU's sensing time and data transmission time based on opportunistic spectrum access (OSA) and the power allocation problem based on FD-MIMO transmit mode, we propose a simple trisection algorithm to obtain the optimal sensing time and apply an alternating optimization (AO) algorithm to tackle the FD-MIMO based network achievable sum-rate maximization problem. Simulation results show that our proposed sensing time optimization and AO-based optimal power allocation strategies obtain a higher achievable average sum-rate than sequential convex approximations for matrix-variable programming (SCAMP)-based power allocation for the FD transmission mode, as well as equal power allocation for the half duplex (HD) transmission mode.