• 제목/요약/키워드: K-user Interference Channel

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다중전송률 MC DS/CDMA 시스템의 복합간섭제거기법에 대한 연구 (The Study on Hybrid Interference Cancellation Methods for Multirate MC DS/CDMA System)

  • 김남선
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제11권7호
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    • pp.2623-2631
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    • 2010
  • 본 논문에서는 다중 전송률을 갖는 다중 캐리어(MC) DS/CDMA 시스템에서 OVSF코드를 사용한 새로운 코드 그룹화 간섭제거기를 제안한다. 사용자들은 가변처리이득을 만족하기 위하여 전송률에 따라 길이가 다른 OVSF 코드를 할당하며 대표코드가 같은 OVSF 코드를 사용하는 사용자들을 그룹화 한다. 제안된 코드그룹화 간섭제거기는 그룹간 간섭을 제거한 후 그룹내 간섭을 차례로 제거한다. 간섭제거기는 간섭사용자들의 정확한 정보 없이 원하는 사용자의 코드 정보만 알고 있어도 간섭제거 및 사용자신호의 검출이 가능하다. 제안된 시스템은 그룹 단위의 처리를 통하여 간섭을 보다 쉽고 간단하게 제거함으로써 성능이 향상되며 기존 방식보다 효율적인 시스템을 구현할 수 있다. BER 성능을 주파수 선택적 레일리 페이딩 채널 하에서 분석하였으며 제안된 시스템을 다중 전송률 DS/CDMA 시스템과 비교하였다. 제안한 시스템을 동일 대역폭과 동일 처리이득에 따라 성능을 분석하였으며, 간섭제거기를 사용하여 성능이 향상됨을 알 수 있다.

Relay Station 시스템의 Throughput 향상을 위한 Auction 기반 계층적 링크 할당 알고리듬 (An Auction based Hierarchical Link Allocation Algorithm for Throughput Improvement of Relay Station Systems)

  • 강해린;유혜인;김낙명
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제46권6호
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    • pp.11-18
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    • 2009
  • 본 논문에서는 relay station (RS)이 도입된 이등통신 시스템의 throughput 향상을 위해 base station (BS)와 RS 및 단말간의 link를 hierarchical하게 allocation하는 auction 기반의 알고리듬을 제안한다. Hierarchical link allocation 방식은 인지무선 기능을 가진 각 RS 단위로 일차적으로 해당 서비스 영역 내의 단말들을 대상으로 QoS 만족 여부를 감지하여 RS와 연결될 단말의 set을 정하고, BS 차원에서 해당 단말 set을 대상으로 auction 과정을 진행하여 최종적으로 BS 및 RS와의 link를 지정하는 방식이다. 제안하는 알고리듬에서는 시스템 throughput의 향상을 위해 인접 셀과의 정보 교환을 통해 얻은 co-channel interference (CCI) 정보 및 RS들로부터 수집한 단말 별 QoS의 개선량에 관한 정보를 바탕으로 auction 과정을 진행하며, auction winner 단말 set에 RS와의 link를 선별적으로 지정한다. 모의실험을 통하여 본 논문에서 제안하는 방식을 적용한 시스템은 셀 내 높은 QoS를 요구하는 사용자의 비율이 높아질수록 기존 알고리듬에 비해 단말의 QoS를 보다 효과적으로 만족 시킬 수 있음을 보였다. 또한 셀의 traffic load가 높고 인접 셀 CCI의 전력이 강할수록 기존의 알고리듬을 적용한 시스템보다 robust한 throughput 성능을 보였다.

Spectrum Reuse Schemes with Power Control for Device-to-Device Communication in LTE-Advanced Cellular Network

  • Chhorn, Sok;Yoon, Seok-Ho;Seo, Si-O;Kim, Seung-Yeon;Cho, Choong-Ho
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제9권12호
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    • pp.4819-4834
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    • 2015
  • The spectral efficiency of cellular networks can be improved when proximate users engage in device-to-device (D2D) communications to communicate directly without going through a base station. However, D2D communications that are not properly designed may generate interference with existing cellular networks. In this paper, we study resource allocation and power control to minimize the probability of an outage and maximize the overall network throughput. We investigate three power control-based schemes: the Partial Co-channel based Overlap Resource Power Control (PC.OVER), Fractional Frequency Reuse based Overlap Resource Power Control (FFR.OVER) and Fractional Frequency Reuse based Adaptive Power Control (FFR.APC) and also compare their performance. In PC.OVER, a certain portion of the total bandwidth is dedicated to the D2D. The FFR.OVER and FFR.APC schemes combine the FFR techniques and the power control mechanism. In FFR, the entire frequency band is partitioned into two parts, including a central and edge sub-bands. Macrocell users (mUEs) transmit using uniform power in the inner and outer regions of the cell, and in all three schemes, the D2D receivers (D2DRs) transmit with low power when more than one D2DRs share a resource block (RB) with the macrocells. For PC.OVER and FFR.OVER, the power of the D2DRs is reduced to its minimum, and for the FFR.APC scheme, the transmission power of the D2DRs is iteratively adjusted to satisfy the signal to interference ratio (SIR) threshold. The three schemes exhibit a significant improvement in the overall system capacity as well as in the probability of a user outage when compared to a conventional scheme.

3-사용자 X 채널에서 다중안테나를 이용한 완전 간섭정렬기법 (Interference Alignment based on 3-user X Channel with Multiple Antennas)

  • 박성호;고영채
    • 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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    • 한국방송공학회 2010년도 추계학술대회
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    • pp.217-218
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    • 2010
  • 본 논문은 3-사용자 X 채널 상황에서 다중안테나를 이용하여 간섭을 완벽하게 제어하는 기법에 대해 제안한다. 기존에 제안된 방식이 빔포밍(beamforming) 벡터를 다수의 채널을 사용하여 만드는데 따른 비현실적인 문제와 간섭을 완벽하게 제어하기 위한 무한한 채널 사용의 필요성에 따른 문제점을 본 논문에서는 다중안테나를 이용하여 공간적 특성을 이용한 빔포밍 벡터를 형성하고 채널의 확장 없이 간섭을 완벽히 제어하도록 하는 시스템을 제안한다. 제안한 시스템은 9개의 DOF(Degrees of freedom)을 얻을 수 있음을 모의실험 결과를 통해 확인할 수 있다.

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An Algorithm to Reduce the Number of Nodes in Active Spectrum Sensing Via Cooperative Sequential Detection

  • Truc, Tran Thanh;Kong, Hyung-Yun
    • Journal of electromagnetic engineering and science
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    • 제12권2호
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    • pp.148-154
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    • 2012
  • In this paper, we propose an algorithm to conserve resources of the common control channel in a cognitive radio network by rejecting the redundant users using cooperative spectrum sensing. The proposed scheme is investigated under the paradigm of active spectrum sensing and a sequential detection technique. The algorithm is based on the J-divergence between the hypotheses of non primary user operation and the otherwise case. We select the most significant eigenvalues, which primarily affect the global statistical test. For the case where interference is from a secondary system transmission, a match filter is first employed to remove the degradation, and then the proposed algorithm is employed to remove the cooperative sensing nodes. Numerical results are provided and compared with conventional cases in order to validate the performance of the proposed algorithm.

D2D 통신에서 사이드링크를 위한 DFT 기반 채널 추정 기법 (DFT-based Channel Estimation Scheme for Sidelink in D2D Communication)

  • 문상미;추명훈;김한종;김대진;김철성;황인태
    • 전자공학회논문지
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    • 제52권12호
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    • pp.22-31
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    • 2015
  • 최근, 3GPP (3rd Generation Partnership Project) 에서는 폭발적으로 증가하고 있는 모바일 데이터 트래픽을 수용하기 위하여 기기 간 직접(Device-to-Device, D2D) 통신을 개발하고 이에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. D2D 통신을 위해 이용되는 링크를 사이드링크라 하며, 사이드링크는 낮은 PAPR (Peak to Average Power Ratio)을 위해 SC-FDMA (Single Carrier-Frequency Division Multiple Access)를 기반으로 한다. 또한, DMRS (DeModulation Reference Signal)를 사용함으로써 MIMO (Multiple Input Multiple Output) 전송이 가능하게 한다. 본 논문에서는 D2D 통신에서 사이드링크를 위한 DFT 기반 채널 추정 기법을 제안한다. 제안 기법은 빠른 속도로 움직이는 사용자의 채널 추정이 가능하도록 2-D MMSE (2-Dimensional Minimum Mean Square Error) 보간 기법을 사용한다. 시스템 레벨 시뮬레이션은 3GPP LTE-Advanced 시스템의 20MHz 대역을 기반으로 이루어 졌으며, 시뮬레이션 결과 제안한 채널 추정 기법을 통해 기존 기법보다 SINR(Signal-to-Interference-plus-Noise Ratio), 전송률 및 스펙트럼 효율 측면에서 성능 향상을 가져다주는 것을 확인하였다.

A Distributed Power Optimization Method for CDMA Cellular Mobile Systems Using an Adaptive Search Scheme

  • Lee, Young-Dae
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 2003년도 ICCAS
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    • pp.1982-1985
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    • 2003
  • Future cellular networks will mainly be driven by, high quality channels, high band with utilization, low power consumption and efficient network management. For a given channel allocation, the capacity and quality of communication of cellular radio systems using CDMA(Code Division Multiple Access) can be increased by using a transmitter power control scheme to combat the near-far problem. Centralized power control schemes or distributed ones to maximize the minimum signal-to-interference in each user of CDMA wireless network have been investigated. This paper has proposed a distributed power control algorithm, which employs an adaptive search scheme, in order to solve quickly the linear systems of equations for power update in CDMA cellular radio systems. The simulation results show that the proposed scheme has faster convergence rate than the typical bang-bang type of distributed power control algorithm, which has been much used as a reference algorithm in IS-95A and W-CDMA communication network.

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SIC 에러가 협동 NOMA 시스템에 미치는 영향 (Effect of SIC Errors to Cooperative NOMA systems)

  • 김남수
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제17권5호
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    • pp.35-42
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    • 2017
  • NOMA (Non-orthogonal multiple access) 시스템은 5세대 이동통신 시스템에서 요구하는 스펙트럼 효율과 시스템 성능을 만족시키는 유력한 다중화 기술이다. NOMA 시스템은 전력 도메인에서 여러 사용자를 동시에 전송하는데, 타 사용자들로 부터의 간섭을 제거하기 위하여 수신기에 SIC (Successive interference cancellation)를 채택하고 있다. 그러나 현실적으로 무선 페이딩 채널의 특성상 완벽한 SIC가 불가능하므로, SIC 에러가 NOMA 시스템에 미치는 영향에 대한 연구는 매우 필요하다. 본 논문에서는 SIC 에러가 존재할 때 협동 NOMA 시스템을 대상으로 하여 시스템의 오수신율을 해석적으로 유도하였고, 오수신율을 최소화하기 위한 최적의 전력할당을 구하였다. 또한 송신전력이 고정되었을 경우 SIC 에러에 따른 기지국과 릴레이 사이의 거리도 검토하였다. 유도한 결과는 Monte Carlo 시뮬레이션 결과와 비교하여 정확히 일치함을 확인하였다.

An OFDMA-Based Next-Generation Wireless Downlink System Design with Hybrid Multiple Access and Frequency Grouping Techniques

  • Lee Won-Ick;Lee Byeong Gi;Lee Kwang Bok;Bahk Saewoong
    • Journal of Communications and Networks
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    • 제7권2호
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    • pp.115-125
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    • 2005
  • This paper discusses how to effectively design a next-generation wireless communication system that can possibly provide very high data-rate transmissions and versatile quality services. In order to accommodate the sophisticated user requirements and diversified user environments of the next-generation systems, it should be designed to take an efficient and flexible structure for multiple access and resource allocation. In addition, the design should be optimized for cost-effective usage of resources and for efficient operation in a multi-cell environment. As orthogonal frequency division multiple access (OFDMA) has turned out in recent researches to be one of the most promising multiple access techniques that can possibly meet all those requirements through efficient radio spectrum utilization, we take OFDMA as the basic framework in the next-generation wireless communications system design. So, in this paper, we focus on introducing an OFDMA-based downlink system design that employs the techniques of hybrid multiple access (HMA) and frequency group (FG) in conjunction with intra-frequency group averaging (IFGA). The HMA technique combines various multiple access schemes on the basis of OFDMA system, adopting the multiple access scheme that best fits to the given user condition in terms of mobility, service, and environment. The FG concept and IFGA technique help to reduce the feedback overhead of OFDMA system and the other-cell interference (OCI) problem by grouping the sub-carriers based on coherence band-widths and by harmonizing the channel condition and OCI of the grouped sub-carriers.

전력선 통신을 위한 Binary Chirp DS-CDMA System의 가우시안 채널 하에서 성능 비교 (Performance Comparison over Gaussian Channel of Binary Chirp DS-CDMA System for Powerline Communication)

  • 박성욱;박종욱
    • 전자공학회논문지 IE
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    • 제43권2호
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    • pp.70-74
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    • 2006
  • 기존 DS-CDMA 시스템은 부가 백색 가우시안 잡음, 채널 왜곡 그리고 다중 사용자에 의한 간섭 잡음과 같은 환경에서 성능이 열화된다. 이런 성분들로 인하여, 수신기에서 PN 확산 코드의 자기 상관 값이 감소한다. 이 기술은 확산 코드의 상관성을 근거를 두고 있다. 본 논문에서는 상관성을 높이기 위해서, DS-CDMA와 chirp 변조를 결합한 binary chirp DS-CDMA 기술을 제안하였다. binary chirp 심볼은 좋은 상관값을 지닌다. 따라서 BC DS-CDMA systems이라고 부르고자 한다. 시스템의 성능을 평가하기 위해서, AWGN 잡음과 전력선상에 존재하는 할로겐 잡음에서의 성능을 비교 하였다. 시뮬레이션 결과 제안한 방법이 기존 방법보다 더 나은 성능을 가지고 있음을 알 수 있다.