• 한국통신학회논문지
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• 제40권12호
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• pp.2410-2418
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• 2015

In this paper, we consider the femto users and their mutual interference as graph elements, nodes and weighted edges, respectively. The total bandwidth is divided into a number of resource blocks (RBs) and these are assigned to the femto user equipment (FUEs) using a graph coloring algorithm. In addition, resources blocks are assigned to the femto users to avoid inter-cell interference. The proposed scheme is compared with the traditional scheduling schemes in terms of throughput and fairness and performance improvement is achieved by exploiting the graph coloring scheme.

• 한국통신학회논문지
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• 제37권7B호
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• pp.505-516
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• 2012

4G 이동통신 핵심 기술 중 펨토셀 시스템 실제 구현 시에 매크로셀과 펨토셀이 동일 주파수를 사용하면 동일채널 간섭이발생되기 때문에 이를 해결하기 위해 주파수 자원을 서로 다르게 할당하는 간섭 회피 기술이 필요하다. 본 논문에서는 매크로셀과 펨토셀 간의 기존 자원 할당 방식을 분석하여, 문제점을 도출하고 이를 기반으로, 본 논문에서는 FFR (Fractional Frequency Reuse) 기반의 펨토셀이 분포된 환경에서 셀 용량을 증가시키고 주파수 효율을 최대화하기 위한 적응 주파수 자원 할당 방식에 대해 제안하였다. 모의 실험 수행 결과, 기존 방식과 비교하여 SINR (Signal to Interference Noise Ratio) 분포에서는 근소한 개선 효과를 보였고, 전체 셀 용량에서는 큰 개선 효과를 보여주었다. 본 논문의 현실적인 구현을 위해 펨토 및매크로 유저 분포의 검출 방안 등에 대한 연구 및 전력 제어나 다중 신호 간섭 검출을 통해 간섭을 완화하는 방안 과의 결합방식 들에 대한 연구가 향후 추가 적으로 더 진행 되어야 할 것으로 생각 된다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제9권6호
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• pp.136-150
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• 2010

최근 많은 실내 사용자들이 증가함에 따라 실내에서의 취약한 통화 품질의 문제가 대두되고 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해 셀 소형화 기법이 제시되고 있고, 셀 소형화 기법 중 펨토셀(Femtocell)은 저렴한 설치 비용 대비 고성능의 통화 품질을 제공하기 때문에 문제 해결을 위한 방법으로 많은 연구가 진행되고 있다. 하지만 펨토셀은 사용자에 의해 직접 설치되어 다른 사용자에 대한 간섭을 고려하기 힘들기 때문에, 자기 스스로 주변의 간섭을 고려하여 전력을 설정하여야 한다. 만약 펨토셀 전력이 크게 설정되면 매크로셀 시스템에 간섭으로 작용할 것이며, 반대로 펨토셀 전력이 작게 설정되면 펨토셀 사용자의 수신 성능은 나빠지게 될 것이다. 그러므로 펨토셀 기지국은 매크로셀과 펨토셀 시스템 사이에서 발생하는 trade-off 관계를 잘 고려하여 다른 시스템의 사용자에게는 간섭을 최소화 시키고, 자신의 시스템에 속해있는 사용자에게는 최대의 신호를 송신하여 좋은 성능을 갖도록 하여야 한다. 본 논문에서는 이러한 trade-off 관계로 인한 문제점을 해결하기 위해 유전자 알고리즘(Genetic Algorithm)을 이용하여 최적의 펨토셀 전력을 설정한다. 또한 가중치합(Weighted Sum Approach) 기법을 통해 시스템 목적에 따라 다른 가중치를 부여하여 여러 가지 목적에 부합하는 시스템 성능을 갖도록 한다. 컴퓨터 시뮬레이션 수행을 통해 기존의 전력 설정 방식과 제안하는 가중치 합 유전자 알고리즘 기반 펨토셀 전력 설정 방식의 성능을 비교하였으며, 그 결과 제안한 알고리즘의 전력 설정 방식이 사용자에게 더 좋은 SINR(Signal to Noise Interference Ratio)과 많은 채널 용량을 갖는 것을 확인하였다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2011년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.187-188
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• 2011

• 한국항행학회논문지
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• 제15권2호
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• pp.307-312
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• 2011

본 논문은 매크로/펨토 셀룰러 망에서 모든 셀들 간의 서비스 공평성을 유지함으로써 시스템을 안정화하고 데이터 전송속도를 향상시키기 위한 채널 분배 기법을 제안한다. 특히 매크로셀과 펨토셀 간에 분배하는 채널의 비율이 시스템에 주는 구체적인 영향을 파악하기 위하여 IP 기반의 매크로/펨토 셀룰러 망에 대한 대기행렬 모형을 제시한다. 이를 바탕으로 실질적인 채널 분배 전략을 제안하고, 실험을 통하여 다양하게 변화하는 시스템 환경에 따라 제안 기법의 동작을 분석한다. 또한 그 결과를 통하여 효율적인 시스템 구조의 설계 방향에 대하여 논의한다.

• 한국항행학회논문지
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• 제16권3호
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• pp.471-479
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• 2012

셀룰러 펨토 시스템에서 펨토 기지국(f-BS: femto base station)은 좁은 영역에 중복 설치 및 과밀 설치될 수 있다. 이러한 불필요한 설치는 채널을 공유하는 인접 f-BS간 간섭문제를 야기하여서 시스템의 용량과 커버리지에 영향을 미칠 수 있다. 본 논문은 셀룰러 펨토 시스템에서 발생할 수 있는 이러한 성능하락 문제를 해결하기 위하여 강제 핸드오버를 이용한 부하분산과 확률적 자원 이용방법을 제시한다. 제안하는 기법은 중앙 컨트롤러의 조정이 아닌 이웃 f-BS간의 통신을 통한 분산적인 방법이며, f-BS가 주변 정보를 수집하여 스스로 과밀지역에 분포하였음을 인식하고 부하 및 자원 이용의 조절하는 방법을 포함한다. 평균 셀 수율, 사용자당 평균 수율을 바탕으로 제안하는 기법의 성능 향상을 모의실험을 통해 검증하였다.

• Journal of the Optical Society of Korea
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• 제13권1호
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• pp.8-14
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• 2009

In a laser-plasma wakefield accelerator, the ponderomotive force of an ultrashort high intensity laser pulse excites a longitudinal wave or plasma bubble in a way similar to the excitation of a wake wave behind a boat as it propagates on the water surface. Electric fields inside the plasma bubble can be several orders of magnitude higher than those available in conventional RF-based particle accelerator facilities which are limited by material breakdown. Therefore, if an electron bunch is properly phase-locked with the bubble's acceleration field, it can gain relativistic energies within an extremely short distance. Here, in the bubble regime we show the generation of stable and reproducible sub GeV, and GeV-class electron beams. Supported by three-dimensional particle-in-cell simulations, our experimental results show the highest acceleration gradients produced so far. Simulations suggested that the plasma bubble elongation should be minimized in order to achieve higher electron beam energies.

• 한국통신학회논문지
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• 제38B권1호
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• pp.26-33
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• 2013

저전력, 저가의 초소형 기지국인 펨토셀은 heterogeneous network 의 중요 구성 요소 중 하나이다. 그러나 펨토셀 설치에 따른 셀 구조의 변화는 셀 간 간섭과 signaling overhead 증가와 같은 기술적인 문제를 야기할 수 있다. 이와 같은 기술적인 문제의 해결 방법 중 하나는 펨토셀이 SON(Self-Organized Network)과 같은 기법을 이용하여 자율적으로 전송전력을 조절하는 것이다. 펨토셀은 전송전력 조절을 통해 시스템 throughput을 향상시키거나 overhead를 감소시킬 수 있다. 일반적으로 시스템 throughput을 최대화하기 위한 펨토셀 전송 전력과 시스템 overhead 감소를 위한 펨토셀 전송 전력은 일치하지 않는다. 따라서 본 연구에서는 펨토셀이 시스템 overhead를 감소시키는 동시에 시스템 throughput을 향상시키도록 전송 전력을 조절하는 방법을 제안한다. 모의실험을 통해 제안 기법이 throughput만을 최대화하는 기법에 비하여 시스템 overhead를 41% 감소시키는 것을 확인하였다. 또한 커버리지만을 최적화 하는 기법에 비하여 throughput이 63% 향상되는 것을 확인하였다.

• 정보와 통신
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• 제26권11호
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• pp.15-21
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• 2009

실내 음영 지역 서비스 뿐만 아니라 커버리지 확장 및 용량 증대를 위한 차세대 이동통신 솔루션으로 부각되고 있다. 또한 최근 들어, Mobile WiMAX 와 3GPP UMTS 표준기구를 중심으로 펨토셀 표준이 본격화되기 시작하였다. 본 고에서는 두 표준기구를 중심으로 펨토셀에 대한 표준 현황과 시스템 및 기술적 요구사항을 살펴본다. 또한 제조사 및 이동통신 사업자들로 구성된 Femto Forum 을 통해 펨토셀에 대한 각각의 입장과 전망에 대해 알아본다.

• ETRI Journal
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• 제34권3호
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• pp.297-307
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• 2012

A femtocell is a small cellular base station, typically designed for use in a home or small business. The random deployment of a femtocell has a critical effect on the performance of a macrocell network due to co-channel interference. Utilizing the advantage of a multiple-input multiple-output system, each femto base station (FBS) is able to form a cluster and generates a precoding matrix, which is a modified version of conventional single-cell block diagonalization, in a cooperative manner. Since interference from clustered-FBSs located at the nearby macro user equipment (MUE) is the dominant interference contributor to the coexisting networks, each cluster generates a precoding matrix considering the effects of interference on nearby MUEs. Through simulation, we verify that the proposed algorithm shows better performance respective to both MUE and femto user equipment, in terms of capacity.