• 한국전자파학회논문지
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• 제27권3호
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• pp.269-276
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• 2016

본 논문에서는 내부 정합된 GaN-HEMT를 이용하여 2.65 GHz에서 동작하는 Doherty 전력증폭기를 설계 및 제작하였다. 패키지 내부의 정합회로는 고조파 임피던스를 정합하기 위해 적용되었다. 동시에 기본주파수 임피던스가 부분적으로 정합되기 때문에 입력 및 출력 외부 정합회로는 간단해진다. 트랜지스터 패키지의 본드 와이어와 기생 성분은 EM 시뮬레이션을 통해 예측되었다. Doherty 전력증폭기는 48 V의 동작 전압을 인가하였으며, 6.5 dB의 PAPR을 갖는 LTE 신호에 대해 2.65 GHz에서 13.0 dB의 전력이득, 55.4 dBm의 포화전력, 49.1 %의 효율 및 -26.3 dBc의 ACLR 특성을 얻었다.

• 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.

• 전자공학회논문지
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• 제53권5호
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• pp.3-12
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• 2016

최근 들어, 밀리미터파 대역을 활용하는 5세대 이동 통신 시스템에 대한 연구가 활발히 진행되고 있으며, 밀리미터파 대역의 전파 감쇠 특성으로 인하여 전력 증폭기의 비선형성을 완화시키는 방법의 중요성이 증가하고 있다. 본 논문에서는 전력 증폭기의 특성을 선형구간과 비선형구간을 구분하여 구간별 계수를 사용하는 구간별 차등 다항식 모델을 제안하였다. 또한, 제안된 모델과 직접 학습 방식을 이용하여 디지털 사전왜곡기 구현 방안을 제시하였다. 제안된 모델의 성능을 검증하기 위하여 LTE 신호를 인가한 60 GHz 대역 전력증폭기를 위한 제안된 모델과 직접 학습 방식에 기반한 디지털 사전왜곡기를 FPGA로 구현하였고 하드웨어 테스트벤치를 통하여 성능 및 연산 복잡도를 비교 검증하였다. 제안된 모델은 기존 단일 다항식 모델 대비 ACLR 측면에서는 3.3 dB 개선됨을 보였으며 연산 복잡도 측면에서는 7.5 % 감소됨을 보여주었다

• 한국통신학회논문지
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• 제34권11C호
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• pp.1106-1112
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• 2009

SC-FDMA(single carrier-frequency division multiple access)는 낮은 첨두전력을 가져 최근 3GPP LTE(3rd Generation Partnership Project Long Term Evolution)의 상향 다중 접속방식으로 채택되었다. 파형정형 여파기인 제곱근 상승여현 여파기의 롤오프 계수가 1에서 0으로 감소함에 따라 SC-FDMA의 부반송파 매핑방식 중 하나인 IFDMA(interleaved FDMA) 방식의 대역폭은 좁아지지만, 오히려 그 첨두전력은 심각하게 증가할 수 있다. 실제 시스템에서는 증폭기의 전력효율을 높이기 위하여 높은 첨두전력을 특정 값 이하로 절사하는 클리핑 과정을 수행하게 된다. 신호의 클리핑은 고주파 성분의 재생성 및 신호의 왜곡을 야기할 수 있다. 본 논문에서는 파형정형된 IFDMA 신호에서 클리핑이 스펙트럼과 오율에 미치는 영향을 분석한다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제27권1호
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• pp.50-59
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• 2016

본 논문은 $0.11{\mu}m$ CMOS 공정을 이용한 4세대 통신용 광대역 고 선형 전력 증폭기의 설계와 구현에 관해 기술한다. 1:2 트랜스포머(transformer)를 사용하여 출력단 매칭을 구현하였고, 인터 스테이지(inter-stage) 매칭에서 선형성을 고려한 설계가 포함되었다. 1.8 GHz에서 2.3 GHz까지, 10 MHz의 대역폭을 가지는 LTE 16-QAM 신호를 이용하여 측정한 결과, 인접채널 누설 비(ACLR)가 -30 dBc 이하일 때 27.3 dBm 이상의 선형 출력 전력을 얻을 수 있었고, 같은 조건에서 입력 신호 전력을 고려한 효율(PAE)은 최소 26.1 %로 나타남을 확인하였다.

• Journal of Communications and Networks
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• 제15권3호
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• pp.312-320
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• 2013

Home evolved Node-B (HeNB), also called a femtocell or a femto base station, is introduced to provide high data rate to indoor users. However, two main problems arise in femtocell networks: (1) Small coverage area of HeNB, which results in limited cell-splitting gain and ping-pong handover (HO) problems and (2) high inter-femtocell interference because HeNBs may be densely deployed in a small region. In this study, an efficient cooperation mechanism called an HeNB-aided virtual-HO (HaVHO) scheme is proposed to expand the coverage area of femtocells and to reduce inter-femtocell interference. The cooperation among neighbor HeNBs is exploited in HaVHO by enabling an HeNB to relay the data of its neighbor HeNB without an HO. The HaVHO procedure is compatible with the existing long term evolution specification, and the information exchange overhead in HaVHO is relatively low. To estimate the signal to interference plus noise ratio improvement, the area average channel state metric is proposed, and the amount of user throughput enhancement by HaVHO is derived. System-level simulation shows that HaVHO has a better performance than the other four schemes, such as lesser radio link failure, lesser ping-pong handover, lesser short-stay handover, and higher user throughput.

• 전기전자학회논문지
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• 제21권4호
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• pp.331-337
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• 2017

본 논문에서는 20MHz 대역폭, 저잡음, 저전력의 3차 저역 통과 시그마-델타 모듈레이터를 개발한다. 본 시스템의 대역폭은 LTE 및 그 외 다른 광대역 무선통신 표준을 만족할 수 있다. Feed-forward 구조의 3차 저역 통과 필터를 통해 저전력 및 저복잡도를 실현한다. 개발된 시스템은 빠른 데이터 변환을 실현하기 위해 3bit-flash 타입의 양자화 회로를 사용하였다. Current-steering DAC의 경우 추가적인 회로 없이 높은 정확도와 낮은 전력 소모의 이유로 고안되었다. DAC의 입력 전압이 변할 경우 생기는 glitch들을 없애기 위해 cross-coupled 트랜시스터를 사용하여 glitch 상쇄(cancellation)를 실현하였다. 개발된 시스템은 32.65mW의 저전력 구현과 함께 65.9dB의 peak SNDR, 20MHz의 대역폭을 실현한다. 600mVp-p의 입력 two-tone 신호 입력 인가후의 IM3는 69dBc를 실현하였으며 TSMC의 0.18-um CMOS 공정을 이용하여 설계되었다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제12권5호
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• pp.2233-2252
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• 2018

For the problem of cross-layer joint resource allocation (JRA) in the Long-Term Evolution (LTE)-Advanced standard using carrier aggregation (CA) technology, it is difficult to obtain the optimal resource allocation scheme. This paper proposes a joint resource allocation algorithm based on the weights of user's average quality of experience (JRA-WQOE). In contrast to prevalent algorithms, the proposed method can satisfy the carrier aggregation abilities of different users and consider user fairness. An optimization model is established by considering the user quality of experience (QoE) with the aim of maximizing the total user rate. In this model, user QoE is quantified by the mean opinion score (MOS) model, where the average MOS value of users is defined as the weight factor of the optimization model. The JRA-WQOE algorithm consists of the iteration of two algorithms, a component carrier (CC) and resource block (RB) allocation algorithm called DABC-CCRBA and a subgradient power allocation algorithm called SPA. The former is used to dynamically allocate CC and RB for users with different carrier aggregation capacities, and the latter, which is based on the Lagrangian dual method, is used to optimize the power allocation process. Simulation results showed that the proposed JRA-WQOE algorithm has low computational complexity and fast convergence. Compared with existing algorithms, it affords obvious advantages such as improving the average throughput and fairness to users. With varying numbers of users and signal-to-noise ratios (SNRs), the proposed algorithm achieved higher average QoE values than prevalent algorithms.

• 한국차세대컴퓨팅학회논문지
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• 제13권5호
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• pp.104-112
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• 2017

3GPP에서는 HetNet에서 매크로셀과 스몰셀 간 송수신 전력 차이에 따른 트래픽 불균형을 완화하기 위해 업로드 자원이 더 효율적인 스몰셀을 선택하는 CRE (Cell Range Expansion)를 도입하였다. 그리고 이로 인한 신호 간섭 문제 해결을 위하여 ABS (Almost Blank Subframes) 방법이 제안되었다. 본 논문에서는 매크로셀 내의 스몰셀의 개수와 CRE로 확장된 지역에 위치한 단말, 매크로셀 단말의 비율에 따라 ABS 비율을 산출하는 방법을 제안한다. 제안한 방법을 LTESim 시뮬레이터상에 구현하여, 기존에 제안된 방법들과 성능을 비교하였다. 실혐 결과는, 제안된 방법이 기존 방법들과 비교하여 throughput 과 패킷 손실 성능을 향상시킴을 보여준다. 특히 성능 향상이 CRE 경계값에 의하여 달라짐을 보이고, 최적의 성능 개선을 구하기 위한 CRE 경계값이 존재함을 보인다.

• 한국통신학회논문지
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• 제38A권2호
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• pp.143-155
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• 2013

주파수 선택적 페이딩 환경에서 두 사용자가 OFDM 기법과 단일 안테나를 이용하여 기지국으로 동시에 신호를 전송할 때 다이버시티 이득을 효과적으로 얻고 다른 사용자의 간섭을 제거할 수 있는 기법을 제안한다. 이 기법은 기존의 주파수-공간 부호화 기법을 변형한 것으로 부분 간섭 제거 및 연속 간섭 제거 수신기를 통해 낮은 복잡도로 두 사용자의 신호를 복구할 수 있다. 주파수 다이버시티를 고려하지 않은 기존의 다중 전송 신호를 ZF 및 최대우도 기법으로 복호하는 기법과 비교하여 제안하는 기법의 우수한 성능을 모의실험을 통해 고찰하였다.