• 한국통신학회논문지
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• 제35권6A호
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• pp.568-576
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• 2010

본 논문은 복호 후 전달 (decode-and-forward, DF) 프로토콜 하에서 전이중 통신방식 릴레이 (full duplex relay, FDR) 의 오수신 확률 (outage probability) 성능을 페이딩 채널하에서 유도하였다. 준기지국 형태의 고정된 릴레이를 가정하여 송신단과 릴레이 사이의 채널은 LOS (line of sight) 전파가 존재하는 Rician 채널을, 다른 링크 채널은 Rayleigh 채널을 고려하였다. 또한, 이 분석을 통해 전이중 통신 (full duplex, FD)으로 인한 간섭 문제와 자원의 효율성 향상 측면을 고려하여 실제적으로 FDR이 반이중 통신방식 릴레이 (half duplex relay, HDR) 보다 낮은 오수신 확률 성능을 가지기 위한 조건을 제시하였다. 분석된 오수신 확률 성능의 정확성은 모의 실험을 통하여 검증되었다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제10권12호
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• pp.5347-5360
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• 2016

In decode and forward relay systems, choosing the duplex mode is an important factor to the performance. To satisfy the performance requirement, self-interference must be mitigated for the full-duplex relay (FDR), and the resource efficiency must be increased for the half-duplex ratio (HDR). Therefore, if a wise scheme to consider these two factors exists, decode and forward relay systems are used more effectively. This study proposes a new duplex selection scheme for decode and forward relay systems. The proposed duplex selection scheme chooses the better duplex mode according to the channel statistical conditions with optimal power allocation. The simulation results show that the proposed duplex scheme with optimal power allocation has lower outage probability than the FDR and the HDR.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제49권8호
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• pp.39-45
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• 2012

본 논문에서는 주파수 공유 환경에서 일차 사용자가 양방향 중계기 (full duplex relay, FDR)를 사용하는 경우의 이차 사용자의 통신 용량에 대해서 분석한 논문이다. 주파수 공유 시스템에서, 이차 사용자가 일차 사용자의 주파수를 공유하기 위해서는 다양한 일차 사용자의 시스템에 맞는 주파수 공유 기법이 연구되어야 한다. 그러나 기존의 연구들은 오직 일대일 통신 기반의 일차 사용자 시스템만을 고려하였다. 일차 사용자가 FDR을 사용할 때는 일차 사용자의 중계기와 목적지가 이차 사용자로부터 동시에 간섭을 받게 된다. 따라서 기존의 일대일 통신 기반의 주파수 공유 기법 보다 좀 더 엄격한 간섭 제약이 적용되어야 한다. 따라서 본 논문에서는 일차 사용자가 FDR을 사용하는 주파수 공유 시스템에서 평균 및 순시 간섭 파워 제약 조건 하에서의 이차 사용자의 통신 용량을 분석한다. 또한 이러한 시스템에서 간섭 제약을 고려했을 때의 성능 열화를 분석한다. 모의 실험 결과를 통해서 평균 간섭 파워 제약 조건 하에서의 이차 사용자 통신 용량과 일차 사용자의 통신 용량이 순시 간섭 파워 제약 조건 하에서의 통신용량보다 성능이 좋음을 확인하였다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제14권2호
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• pp.562-576
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• 2020

The power allocation optimization problem is investigated for improving the physical-layer security in two-way relaying networks, where a full-duplex relay based half-jamming protocol (HJP-FDR) is considered. Specially, by introducing a power splitter factor, HJP-FDR divides the relay's power into two parts: one for forwarding the sources' signals, the other for jamming. An optimization problem for power split factor is first developed, which is proved to be concave and closed-form solution is achieved. Moreover, we formulate a power allocation problem to determine the sources' power subject to the total power constraint. Applying the achieved closed-form solutions to the above-mentioned problems, a two-stage strategy is proposed to implement the overall power allocation. Simulation results highlight the effectiveness of our proposed algorithm and indicate the necessity of optimal power allocation.

• 한국통신학회논문지
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• 제35권12C호
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• pp.1020-1028
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• 2010

릴레이는 차세대 이동통신 시스템에서 기지국의 서비스 커버리지 영역을 확대하고 음영지역을 해소하기 위해 반드시 필요한 기술이다. 하지만, 기존의 릴레이 관련 연구는 주로 반이중 모드, 즉 서로 다른 시간 혹은 주파수에서 송수신을 수행하도록 제한하고 있다. 반이중 릴레이는 구현이 쉬운 반면 릴레이 송수신 지원 구분이 필요하기 때문에 전체 시스템 용량이 줄어드는 단점이 있다. 본 논문에서는 다중 안테나를 갖는 전이중 릴레이의 다중 사용자 precoding 및 sum rate 정합 기반의 전력 할당 방식을 제안한다. 전이중 릴레이는 같은 주파수에서 동시에 송수신을 수행하기 때문에 릴레이의 송수신 안테나 사이에 발생하는 자기 간섭 문제를 해결해야 한다. 본 논문에서 제안하는 precoding 기법을 통해 다중 사용자 MIMO 전송이 가능하면서 동시에 전이중 릴레이의 자기 간섭을 제거할 수 있다. 또한, 릴레이가 기지국으로부터 수신하는 정보량과 단말국으로 전달하는 정보량이 동일하도록 하는 조건 하에서 전체 시스템 용량을 최대화하는 전력 할당 기법을 제안한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제34권6A호
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• pp.468-475
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• 2009

Decode and Forward (DF) 방식을 사용하는 OFDM 기반 Full Duplex Relay (FDR)에서는 주파수 영역에서의 궤환 간섭 제거 방식이 더욱 효율적이다. 그러나 OFDM 기반의 FDR에서 궤환 간섭 신호 제거 및 복조를 주파수 영역에서 수행하는 경우 궤환 간섭 신호와 기지국으로부터 전송된 신호의 시간동기 불일치에 의한 인접 심볼간 간섭 및 인접 부반송파 간섭이 발생한다. 본 논문에서는 Synchronous 타입과 Asynchronous 타입의 OFDM 기반 FDR에서 시간 동기 불일치에 의한 영향을 하향링크와 상향링크에 대하여 분석한다. 주파수 영역 궤환 간섭 제거기를 갖는 FDR에서 간섭의 영향을 감소시킬 수 있는 동기화 절차와 기법을 제안하고, 모의실험을 통하여 그 성능을 확인한다.