• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제12권3호
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• pp.1016-1030
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• 2018

In this paper, an error-detection-coding-aided iterative hard decision interference cancellation (EDC-IHIC) scheme for multiple-input multiple-output systems employing hybrid automatic repeat request (HARQ) for multi-packet transmission is developed and investigated. In the EDC-IHIC scheme, only packets identified as error-free by the EDC are submitted to the interference cancellation (IC) stage for cancellation from the received signals. Therefore, the possibility of error propagation, including inter-transmission error propagation, can be eliminated using EDC-IHIC. Because EDC must be implemented in systems that employ HARQ to determine packet retransmission, error propagation can be prevented without the need for additional redundancy. The results of simulations conducted herein verify that the EDC-IHIC scheme outperforms conventional hard decision IC schemes in terms of the packet error rate in various environments.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제11권11호
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• pp.5360-5376
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• 2017

In this paper, we study the cross-layer design for the AMC/HARQ-based wireless networks, and propose a new dynamic transmission-mode selection scheme to improve system spectrum efficiency. In the proposed scheme, dynamic thresholds for transmission-mode selection in each packet transmission and retransmission are jointly designed under the constraint of the overall packet error rate. Comparing with the existing schemes, the proposed scheme is inclined to apply higher modulation order at the first several (re)transmissions, which corresponds to higher-rate transmission modes thus higher average system spectrum efficiency. We also extend the cross-layer design to MIMO (Multi-input Multi-output) communication scenarios. Numerical results show that the proposed new dynamic transmission-mode selection scheme generally achieves higher average spectrum efficiency than the conventional and existing cross-layer design.

• 한국통신학회논문지
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• 제33권12C호
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• pp.991-996
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• 2008

본 논문은 LDPC 부호에 기반한 HARQ 기법으로서 소수의 패리티 검사 행렬을 설계한 후 패리티 천공과 전송된 부호어의 일부를 재전송하여 결합하는 방법을 이용해 넓은 범위의 정보처리량을 지원하는 방법을 소개하고, 원하는 정보처리량을 얻기 위해 사용해야할 기법의 선택 기준을 제시한다. 또한, Raptor 부호의 구조를 가지는 다선분형(multi-edge type, MET) LDPC 부호를 이용해 IR 기법을 사용하는 HARQ 시스템을 설계할 경우, 통상적인 LDPC 부호에 패리티 천공과 재전송 및 결합 기법을 적용한 HARQ 시스템보다 우수한 성능을 보임을 전산실험을 통해 검증한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제21권3호
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• pp.731-736
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• 1996

In this paper, we propose a modified Type-II HARQ system having adaptive power to channel and analyze its performance in terms of throughput and reliability. Its performance is also compared with Typd-I and Type-II HARQ ystems and is verified using computer simulations over AWGN and frequenyc-nonselective, slowly Rayleigh fading channels.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제21권4호
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• pp.718-723
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• 2017

본 논문에서, 극다중 안테나 시스템을 다중셀 환경에 적용하고 기지국의 안테나 수가 무한하다고 가정한 상태에서, 파일럿 오염으로 인해 제한된 시스템 용량을 개선하는 파일럿 도약 기법을 제안한다. 기존의 파일럿 고정 방식은, 각 사용자가 긴 시간 동안 동일한 Signal-to-interference ratio (SIR)를 얻게된다. 따라서, 약한 간섭을 받게 된 사용자는 지속적으로 SIR이 높은 반면에, 강한 간섭을 받게 된 사용자의 SIR은 지속적으로 낮아서 서비스의 질이 저하된다. 본 논문에서 제안한 파일럿 도약 기법에서는 매 타임 슬롯마다 다른 파일럿 신호를 사용하며, 이에 따라 매번 다른 양의 간섭을 받게 되므로, 매 타임 슬롯마다 SIR이 요동치게 된다. 이러한 채널에서 Hybrid Automatic Repeat & reQuest (HARQ) 기법을 적용할 경우에, 아웃티지 확률과 전송률의 개선 효과를 얻을 수 있다. 본 논문에서는 극다중 안테나 시스템에 파일럿 도약 기법을 적용 후, 체이스 결합 유형의 HARQ를 적용하고 시뮬레이션을 통하여 성능이 개선됨을 보인다.

• ETRI Journal
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• 제37권1호
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• pp.66-76
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• 2015

In this work, we propose an efficient selective retransmission method for multiple-input and multiple-output (MIMO) wireless systems under orthogonal frequency-division multiplexing (OFDM) signaling. A typical received OFDM frame may have some symbols in error, which results in a retransmission of the entire frame. Such a retransmission is often unnecessary, and to avoid this, we propose a method to selectively retransmit symbols that correspond to poor-quality subcarriers. We use the condition numbers of the subcarrier channel matrices of the MIMO-OFDM system as a quality measure. The proposed scheme is embedded in the modulation layer and is independent of conventional hybrid automatic repeat request (HARQ) methods. The receiver integrates the original OFDM and the punctured retransmitted OFDM signals for more reliable detection. The targeted retransmission results in fewer negative acknowledgements from conventional HARQ algorithms, which results in increasing bandwidth and power efficiency. We investigate the efficacy of the proposed method for optimal and suboptimal receivers. The simulation results demonstrate the efficacy of the proposed method on throughput for MIMO-OFDM systems.

• 한국통신학회논문지
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• 제35권4A호
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• pp.386-393
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• 2010

본 논문에서는 3GPP LTE 하향링크 표준에 기반한 BICM 시스템에서 기존의 심볼 맵핑 다이버시티를 이용한 HARQ 기술들(e.g., MDSM, CORE)을 비교 분석한다. 다중경로 페이딩 채널과 오류정정부호가 적용된 보다 실제 적인 무선통신 환경을 고려함으로써 기존 기법들의 실제 시스템으로의 구현 적합성을 판단하고, 구현 복잡도 및 저장 공간을 줄이면서 이들에 준하는 프레임 오율 성능을 나타내는 간단한 기법을 제안한다. 그리고 다수의 송 수신 안테나를 이용하는 MIMO-OFDM 시스템에 다양한 심볼 맵핑 다이버시티 기법들을 적용하고, 이들의 오율 성능을 분석한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제30권12C호
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• pp.1222-1230
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• 2005

본 논문에서는 Space-Time code를 사용하는 다중 안테나 시스템에서 Hybrid automatic retransmission request (HARQ)의 처리능력(throughput)을 향상시키는 기법을 제안한다. 우선 낮은 복잡도를 가지는 Hard decision decoding (HDD) 방법에서 신뢰도 정보를 이용하여 복호 성능을 높일 수 있는 알고리즘을 제안한다. 이렇게 제안된 알고리즘을 HARQ 프로토콜을 사용하는 시스템에 사용하여 낮은 복잡도를 유지하면서 전체 처리능력을 향상시킬 수 있도록 한다. 제안된 기법의 성능을 확인하기 위하여 처리능력을 수학적으로 분석하였으며, 모의실험을 통해 AWGN 채널 및 페이딩이 있는 다중입력 다중출력 채널뿐만 아니라 Impulse 잡음이 있는 환경에서도 성능이 향상됨을 확인하였다.

• 디지털산업정보학회논문지
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• 제13권2호
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• pp.35-42
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• 2017

The TDD LTE MU-MIMO HARQ system is designed and implemented using GPU based on 3GPP Rel.10 standard. The system consists of the DU part of the base station and the terminal using the general computer based on the GeForce GTX TITAN graphics card provided by NIVIDIA, and constructed the part of the RU using USRP N210 provided by Ettus. In the implementation part, SDR standard is applied, so that various communication standards can be compatible with software. The retransmission is implemented by combining the previous data with the retransmission data using Chase Combining among HARQ methods. In order to confirm that the retransmission was successful, the performance evaluation used LLR constellation. First, if there is an error in the data, the LLR value is not distributed at the corresponding position. in this case, a retransmission is performed to chase combine the previously stored error data and retransmitted data. As a result, the LLR value was distributed at the position of the corresponding LLR value per bit. Through this, it can be confirmed that error - free data is formed by using Chase Combining after retransmission.

• 한국통신학회논문지
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• 제35권2A호
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• pp.95-104
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• 2010

무선통신 시스템에서 사용자에게 제공되는 서비스의 품질을 향상시키기 위하여 계층별로 재전송 알고리즘이 사용되고 있다. 그러나 계층별 재전송 알고리즘은 독립적으로 동작하여 시스템의 비효율성을 야기할 수 있으며, 불필요한 재전송에 의한 서비스 품질의 감소를 발생시킬 수 있다. 이를 해결하기 위한 방안으로 다 계층 재전송 방식 주목받고 있다. 하지만 다 계층 재전송 방식을 무선통신 시스템에 적용하기 위해서는 다 계층 재전송 방식의 성능이 서비스 클래스의 QoS 요구사항을 만족하는지 검증되어야 한다. 따라서 본 논문에서는 다 계층 재전송 방식의 성능을 분석하기 위한 수학적 모델을 제안하며, 제안된 분석 모델을 이용하여 서비스 별 재전송 알고리즘 및 최적의 파라미터를 도출하고자 한다. 제안한 수학적 분석 모델은 채널 특성을 고려한 MCS 레벨을 선택하며 HARQ와 ARQ를 결합했을 때 성능 분석이 용이하고 패킷 전송 지연의 분석이 가능하다. 분석 모델의 활용을 위하여 WiMAX 시스템을 고려하여 지연에 민감한 서비스에 적합한 재전송 방식 및 재전송 파라미터를 도출한다. 또한 본 논문은 LTE, WLAN과 같은 무선통신 시스템에서 재전송 방식을 최적화 하는데 활용 가능하다. 성능분석 결과, 지연 및 주파수 효율성을 고려한 경우 음성서비스는 HARQ만을 사용하는 것이 유리하며 최대전송횟수가 3 이하로 제안되어야 하는 것을 확인할 수 있었다. 또한 비디오와 쌍방향 게임의 경우 HARQ와 ARQ 모두 사용할 수 있으나 최대전송횟수가 3 이상인 경우 HARQ를 사용하는 것이 유리하다.