• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제3권4호
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• pp.385-398
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• 2009

This paper aims to find a suitable solution to joint allocation of sub-channel and transmit power for multiple users in an IEEE 802.16e OFDMA/TDD cellular system. We propose the FASA (Fairness insured Aggressive Sub-channel Allocation) algorithm, which is a dynamic channel allocation algorithm that considers all of the users' channel state information conditionally in order to maximize throughput while taking into account fairness. A dynamic power allocation algorithm, i.e., an improved CHC algorithm, is also proposed in combination with the FASA algorithm. It collects the extra downlink transmit power and re-allocates it to other potential users. Simulation results show that the joint allocation scheme with the improved CHC power allocation algorithm provides an additional increase of sector throughput while simultaneously enhancing fairness. Four frames of time delay for CQI feedback and scheduling are considered. Furthermore, by addressing the difference between uplink and downlink scheduling in an IEEE 802.16e OFDMA TDD system, we can employ the uplink channel information directly via channel sounding, resulting in more accurate uplink dynamic resource allocation.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제11권3호
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• pp.1425-1440
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• 2017

In wireless communications, antenna selection (AS) is a widely used method for reducing comparable cost of multiple RF chains in MIMO systems. As is well known, most of literatures on combining AS with MIMO techniques concern linear modulations such as phase shift keying (PSK) and quadrature amplitude modulation (QAM). The combination of CPM and MIMO has been considered an optimal choice that can improve its capacity without loss of power and spectrum efficiency. The aim of this paper is to investigate joint transmit and receive antenna selection (JTRAS) in CPM MIMO systems. Specifically, modified incremental and decremental JTRAS algorithms are proposed to adapt to arbitrary number of selected transmit or receive antennas. The computational complexity of several JTRAS algorithms is analyzed from the perspective of channel capacity. As a comparison, the performances of bit error rate (BER) and spectral efficiency are evaluated via simulations. Moreover, computational complexity of the JTRAS algorithms is simulated in the end. It is inferred from discussions that both incremental JTRAS and decremental JTRAS perform close to optimal JTRAS in BER and spectral efficiency. In the sense of practical scenarios, adaptive JTRAS can be employed to well tradeoff performance and computational complexity.

• ETRI Journal
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• 제45권5호
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• pp.874-886
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• 2023

A joint resource-optimization scheme is investigated for nonorthogonal multiple access (NOMA)-enhanced scalable video coding (SVC) multicast in unmanned aerial vehicle (UAV)-assisted radio-access networks (RANs). This scheme allows a ground base station and UAVs to simultaneously multicast successive video layers in SVC with successive interference cancellation in NOMA. A video quality-maximization problem is formulated as a mixed-integer nonlinear programming problem to determine the UAV deployment and association, RAN spectrum allocation for multicast groups, and UAV transmit power. The optimization problem is decoupled into the UAV deployment-association, spectrum-partition, and UAV transmit-power-control subproblems. A heuristic strategy is designed to determine the UAV deployment and association patterns. An upgraded knapsack algorithm is developed to solve spectrum partition, followed by fast UAV power fine-tuning to further boost the performance. The simulation results confirm that the proposed scheme improves the average peak signal-to-noise ratio, aggregate videoreception rate, and spectrum utilization over various baselines.

• 전자공학회논문지
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• 제51권2호
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• pp.3-9
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• 2014

본 논문에서는 M2M 단말들끼리의 송수신 과정에서 에너지 최적화 송수신 운용 방안을 제시한다. 최근의 통신응용 분야는 점점 더 많은 양의 밧데리를 소모하는 방향으로 진화하고 있으며, 따라서 제한된 용량의 밧데리를 사용하는 디바이스에 있어서 효과적인 밧데리 사용 방안은 점점 더 중요해지고 있다. 본 논문에서는 아직까지 많은 통신 응용분야에서 사용되어지고 있는 채널코딩 기술중 하나인 터보코드를 적용하여 송수신 단말들끼리 데이터 전송과 수신하는 과정에서 소모되는 에너지를 최적화한다. 먼저 송신시 소모되는 전송에너지와 수신시 소모되는 프로세싱 에너지를 모델링하고, 이를 바탕으로 에너지 효율적인 송수신 운용 방안을 제시한다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제26권9호
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• pp.65-72
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• 2021

다중 엑세스포인트에 적용하는 전송전력, 최소평균제곱오차(MMSE) 수신필터와 최적의 엑세스 포인트 선택 최적화문제를 살펴본다. 지난 연구에서는 전송전력과 MMSE 수신필터 최적화문제[1]와 전송전력과 최적의 엑세스포인트 선택문제[2]를 다루었다. 각각의 문제에 대한 알고리즘을 제안하고 알고리즘의 전송전력의 최소값에 수렴함을 증명하였다. 본 논문에서는 세 가지 변수를 함께 최적화하여 알고리즘의 성능을 개선한다. 구체적으로, 1) 전송전력, MMSE 수신필터, 엑세스포인트 선정을 동시에 고려하여 알고리즘을 제안한다. 2) 또한, 제안하는 알고리즘이 최적화 전송전력값에 수렴하는 것이 보장하는 것을 증명한다. 제안하는 알고리즘이 기존에 제안되었던 두 개의 알고리즘인 1)전송전력과 MMSE 수신필터 최적화 알고리즘, 2) 전송전력 최적화 알고리즘보다 전송전력 소모량에서 성능이 우수함을 실험을 통해서 확인하였다.

• 한국정밀공학회지
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• 제13권2호
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• pp.37-47
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• 1996

This paper presents an automatic tele-inspection scheme for the remotely manufacturing process. The remote-manufacturing process is continuously monitored and a crucial process is captured by CCD Camera. The captured image is compressed by neural network and JPEG, and it is sent directly to the assembly plant for incoming inspection. Massive image data require broadband channel to transmit them to remote distance, but sender is able to transmit them to receiver in use common channel by compressing massive image data in the high ratio. After the receiver reconstructs the compressed image to be transmitted, the reconstructed image is also directly used for automatic inspection of the process. The Experimental results show that the proposed inspection mechanism could be effectively implemented for real applications.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제10권5호
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• pp.2047-2066
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• 2016

In this paper, we investigate joint power allocation and relay selection (PARS) schemes in non-orthogonal cooperative protocol (NOCP) based cognitive relay networks. Generally, NOCP outperforms the orthogonal cooperative protocol (OCP), since it can provide more transmit diversity. However, most existing PARS schemes in cognitive relay networks focus on OCP, which are not suitable for NOCP. In the context of NOCP, we first derive the joint constraints of transmit power limit for secondary user (SU) and interference constraint for primary user (PU). Then we formulate optimization problems under the aforementioned constraints to maximize the capacity of SU in amplify-and-forward (AF) and decode-and-forward (DF) modes, respectively. Correspondingly, we derive the closed form solutions with respect to different parameters. Numerical results are provided to verify the performance improvement of the proposed PARS schemes.

• Current Optics and Photonics
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• 제3권4호
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• pp.320-328
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• 2019

A method for joint-transform correlator (JTC) multiple-image encryption based on a quick-response (QR) code key is proposed. The QR codes converted from different texts are used as key masks to encrypt and decrypt multiple images. Not only can Chinese text and English text be used as key text, but also symbols can be used. With this method, users have no need to transmit the whole key mask; they only need to transmit the text that is used to generate the key. The correlation coefficient is introduced to evaluate the decryption performance of our proposed cryptosystem, and we explore the sensitivity of the key mask and the capability for multiple-image encryption. Robustness analysis is also conducted in this paper. Computer simulations and experimental results verify the correctness of this method.

• 한국통신학회논문지
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• 제32권3A호
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• pp.247-260
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• 2007

본 논문에서는 802.16e OFDMA/TDD 시스템의 하향링크에서 제안된 FASA (Fairness insured Aggressive Sub-channel Allocation) 알고리즘을 적용하여 사용자에게 적절한 부채널을 할당한 후, 제안된 Improved CHC 알고리즘을 통해 적절한 전송전력을 할당하는 결합할당 알고리즘을 제안한다. FASA 알고리즘은 선택된 사용자에게 최대의 채널 이득을 보장해줄 수 있는 복수개의 부채널이 존재할 경우, 그 중 주변 사용자들에게 가장 적은 채널이득을 보장해주는 부채널을 선택된 사용자에게 할당함으로써 시스템의 Throughput을 최대화 시키는 알고리즘이다. 또한 본 논문에서 제안된 Improved CHC 알고리즘은 사용자에게 할당되는 하향링크 전송 전력 중, 잉여전력을 수거하고 재할당함으로써 시스템의 전송전력할당의 효율성을 최대화 시키는 알고리즘이다. Improved CHC 알고리즘을 통해 추가적인 Throughput 및 공평성의 향상을 얻을 수 있다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제17권12호
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• pp.2826-2834
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• 2013

이동 애드혹 네트워크에서 단말의 전력절감과 관련된 기술은 송신전력제어(transmit power control; TPC), 전력절감모드(power-saving mode; PSM), 라우팅(routing)으로 나뉠 수 있다. TPC와 PSM은 주로 하위 물리 및 데이터링크 계층에서 담당하는 반면 라우팅은 상위 네트워크 계층에서 담당하므로 이들 알고리즘들이 하나의 목적을 위해 보다 나은 성능을 제공하기 위해서는 통합된 관점에서의 알고리즘 설계가 필요하다. 따라서 본 논문에서는 애드혹 네트워크에서 주어진 종단간 전송률을 만족시키면서 전송 경로의 생존시간을 최대화하는 것을 목적으로 전력절감과 라우팅의 결합 알고리즘을 제안한다. 제안 방안은 먼저 단말의 송신전력을 줄이기 위하여 TPC 또는 PSM을 적용하여 개별 단말의 생존시간을 증가시키고, 이후 결정된 노드 생존시간을 고려하여 라우팅을 수행함으로써 멀티홉 전체 경로의 생존시간을 극대화한다. 시뮬레이션 결과 제안방식은 네트워크의 단말 수 및 간섭량의 변화에 따라 요구 전송률을 만족시키면서 생존시간을 극대화시킨다.