• International Journal of Computer Science & Network Security
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• 제22권7호
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• pp.199-205
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• 2022

The extensive growth in data rate demand by the smart gadgets and mobile broadband application services in wireless cellular networks. To achieve higher data rate demand which leads to aggressive frequency reuse to improve network capacity at the price of Inter Cell Interference (ICI). Fractional Frequency Reuse (FFR) has been recognized as an effective scheme to get a higher data rate and mitigate ICI for perfect geometry network scenarios. In, an irregular geometric multicellular network, ICI mitigation is a challenging issue. The purpose of this paper is to develop distributed dynamic power allocation scheme for FFR based on game theory to mitigate ICI. In the proposed scheme, each cell region in an irregular multicellular scenario adopts a self-less behavior instead of selfish behavior to improve the overall utility function. This proposed scheme improves the overall data rate and mitigates ICI.

• Journal of Communications and Networks
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• 제12권5호
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• pp.449-458
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• 2010

In this paper, we present a distributed resource allocation algorithm for multi-cell uplink systems that increases the weighted sum of the average data rates over the entire network under the average transmit power constraint of each mobile station. For the distributed operation, we arrange each base station (BS) to allocate the resource such that its own utility gets maximized in a noncooperative way. We define the utility such that it incorporates both the weighted sum of the average rates in each cell and the induced interference to other cells, which helps to instigate implicit cooperation among the cells. Since the data rates of different cells are coupled through inter-cell interferences, the resource allocation taken by each BS evolves over iterations. We establish that the resource allocation converges to a unique fixed point under reasonable assumptions. We demonstrate through computer simulations that the proposed algorithm can improve the weighted sum of the average rates substantially without requiring any coordination among the base stations.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제18권11호
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• pp.2613-2620
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• 2014

본 논문에서는 전이중(full duplexing) 모드로 동작하는 기지국과 시분할 이중(TDD: Time Division Duplexing) 모 드로 동작하는 사용자들이 통신하는 전이중 무선 셀룰라 네트워크를 고려한다. 전이중 모드 사용시 상향링크 사용자 는 하향링크 사용자에게 간섭을 유발하므로 시스템 성능을 극대화하기 위해서는 같은 무선 자원을 동시에 사용하는 상 하향링크 사용자 쌍을 어떻게 결정하는 지가 매우 중요하다. 본 논문은 셀 용량을 최대화하기 위한 최적화 문제 를 제시하고 낮은 복잡도를 갖는 차선의 사용자 스케쥴링 알고리즘을 제안한다. 제안하는 스케쥴링 방식은 더 좋은 신호 품질을 갖는 하향링크 사용자가 자신에게 간섭을 덜 미치게 하는 상향링크 사용자를 먼저 선택할 수 있도록 우 선권을 갖는 방식으로 동작한다. 시뮬레이션 결과 제안 사용자 스케쥴링 방식을 사용하는 전이중 시스템은 최적 성 능을 달성하면서 기존 TDD 시스템의 셀 용량을 현저히 개선한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제31권10C호
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• pp.981-990
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• 2006

본 논문에서는 OFDM 기반의 셀룰러 시스템에서 실제 다중 수신안테나를 사용하지 않고 부반송파를 가상의 다중 수신안테나로 간주하여 MIMO 기법을 적용할 수 있는 부반송파 기반 가상 수신안테나 기법을 기술한다. 부반송파 기반 가상 안테나 기법은 단일 수신안테나에서도 셀간 간섭 제거 또는 SDMA를 수행할 수 있는 기법으로 송수신단에서 다중 안테나를 사용하는 경우에도 쉽게 확장가능하다. 부반송파 기반 가상 안테나 기법은 스마트 안테나 기법을 적용한 가상 스마트 안테나 기법과 MIMO 기법을 적용한 가상 다중 안테나 기법으로 분류된다. 특히 수신단이 주파수 재 사용률이 1인 셀 경계지역에 있을 때 인접 셀의 간섭을 효과적으로 제거할 수 있는 기법으로 간섭의 정도에 따라 유동적으로 자원할당이 가능한 방법이다. 모의실험을 통해 동일한 데이터 전송률에서 기존 셀간 간섭 제거 기법보다 부반송파 기반 가상 안테나 기법이 우수함을 보인다.

• 한국통신학회논문지
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• 제34권11C호
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• pp.1113-1121
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• 2009

본 논문에서는 기지국간 간섭이 큰 다중기지국 환경에서 multiple-input multiple output (MIMO) orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) 시스템을 위한 파일럿 시퀀스 설계 방법 및 채널 추정 기법을 제안한다. 제안 파일럿 시퀀스의 경우 평균 제곱 오류치 (Mean Square Error)를 최소화시키며, 설계된 파일럿에 적합한 채널 추정 방법을 제안한다. 제안된 파일럿 시퀀스 및 채널 추정 기법은 추 시퀀스의 상관관계 특성을 이용해 설계되며 모의실험을 통해 설계된 파일럿 시퀀스를 이용한 채널 추정 기법이 기지국간 간섭을 완화에 효과적임을 보여준다.

• 융합신호처리학회논문지
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• 제17권1호
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• pp.1-9
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• 2016

본 논문에서는 이기종 네트워크의 QoS 성능 향상을 위한 멀티 셀 스케줄링을 제안한다. 제안된 알고리즘 구현을 위하여 UE 처리량에 미치는 영향을 인식하고자 분산형 구조의 매크로-피코 배치 시나리오와 중앙 집중식 구조의 매크로-RRH 배치 시나리오를 제안하여 이기종 네트워크 시스템을 구성한다. 제안되는 시스템의 간섭완화를 위해 선택적 서브프레임을 적용하고 각 서브프레임 기간의 CQI 측정을 통하여 시스템 상황에 따른 제약조건을 측정하며, 시스템의 단순화를 위해서 동일한 ABS를 적용하여 뮤팅 패턴을 가정한다. ABS를 이용하는 것은 전송시간 구간의 일부를 매크로 셀이 전송하지 않게 설정하고 이 구간에서 피코 셀에서만 전송하도록 설정하기 위한 것이다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제13권4호
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• pp.1866-1883
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• 2019

As the youngest branch of information hiding, network covert timing channels conceal the existence of secret messages by manipulating the timing information of the overt traffic. The popular model-based framework for constructing covert timing channels always utilizes cumulative distribution function (CDF) of the inter-packet delays (IPDs) to modulate secret messages, whereas discards high-order statistics of the IPDs completely. The consequence is the vulnerability to high-order statistical tests, e.g., entropy test. In this study, a rich security model of covert timing channels is established based on IPD chains, which can be used to measure the distortion of multi-order timing statistics of a covert timing channel. To achieve rich security, we propose two types of covert timing channels based on nested lattices. The CDF of the IPDs is used to construct dot-lattice and interval-lattice for quantization, which can ensure the cell density of the lattice consistent with the joint distribution of the IPDs. Furthermore, compensative quantization and guard band strategy are employed to eliminate the regularity and enhance the robustness, respectively. Experimental results on real traffic show that the proposed schemes are rich-secure, and robust to channel interference, whereas some state-of-the-art covert timing channels cannot evade detection under the rich security model.

• 한국통신학회논문지
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• 제40권12호
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• pp.2331-2342
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• 2015

본 논문에서는 다중 셀 하향링크에서 셀간 간섭의 영향을 고려하여 균일 채널 분해를 사용하는 비선형 송신기와 선형 수신기를 설계한다. 기존의 다중사용자 MIMO에 적용된 균일 채널 분해 방식을 다중 셀 다중사용자 MIMO환경으로 확장하여 각 셀 안의 모든 부채널에서 같은 SINR을 갖게 된다. 이 방법은 비트 할당을 하지 않기 때문에 변조/코딩 절차에서 큰 편리함을 제공하고 최대 diversity gain을 얻게 된다. 시뮬레이션 결과로부터 기존의 방법에 비하여 더 낮은 BER을 얻는 것을 확인할 수 있다.

• Journal of Communications and Networks
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• 제18권5호
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• pp.773-783
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• 2016

Both coordinated multi-point transmission and frequency reuse are effective approaches to mitigate inter-cell interference and improve network coverage. The motivation of this work is to explore the manner to effectively utilize the spectrum resource by reasonably combining cooperation and frequency reuse. The $Mat{\acute{e}}rn$ cluster process, which is appropriate to model networks with hot spots, is used to model the spatial distribution of base stations. Two cooperative mechanisms, coherent and non-coherent joint transmission (JT), are analyzed and compared. We also evaluate the effect of multiple antennas and imperfect channel state information. The simulation reveals that the proposed approach to combine cooperation and frequency reuse is effective to improve the network coverage for users located at both the center and the boundary of the cooperative region.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송공학회 2011년도 하계학술대회
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• pp.250-253
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• 2011

차세대 무선통신에서는 높은 데이터 전송률을 필요로 하여 높은 밀도의 주파수 재사용을 요구하게 된다. 따라서 셀 간 간섭을 효율적으로 줄이는 방법을 필요로 하게 된다. 기존의 정적인 간섭 조정 기법들은 셀 가장자리 성능을 향상시키기 위해서 네트워크 전체의 성능을 희생한다는 단점이 존재한다. 한편, 높은 전송률을 필요로 하며, 동시에, 높은 신뢰도의 통신을 위해서 중계단말기를 사용한 OFDMA 중계 네트워크에 대한 관심이 높아지고 있다. 따라서, 본 논문에서는 다중 셀 환경의 OFDMA 중계 네트워크에서의 셀 간 간섭을 적응적으로 조정하는 기법을 제안한다. 제안된 기법에서는 셀 간 간섭을 줄여서 셀 가장자리 성능을 향상시킴과 동시에 네트워크 전체 성능 또한 향상시키는 것을 목적으로 한다. 모의실험을 통해, 제안된 알고리즘이 정적 셀 간 간섭조정 기법들 보다 셀 가장자리 성능과 네트워크 전체 성능이 우수함을 확인한다.