• 제목/요약/키워드: Multi-user communication

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Scheduling with Heterogeneous QoS Provisioning for Indoor Visible-light Communication

  • Dong, Xiaoli;Chi, Xuefen;Sun, Hongliang;Zhu, Yuhong
    • Current Optics and Photonics
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    • 제2권1호
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    • pp.39-46
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    • 2018
  • Visible-light communication (VLC) combined with advanced illumination can be expected to become an integral part of next-generation communication networks. One of the major concerns in VLC implementation is developing resource-allocation schemes in a multi-user scenario. However, the scheduling for heterogeneous quality of service (QoS) traffic has not been studied so far, for the indoor VLC downlink system. In this paper, we creatively introduce effective-bandwidth and effective-capacity theory into the multi-user scheduling (MUS) problem, to guarantee the user's statistical delay QoS. We also take account of the aggregate interference (AI) in the indoor VLC downlink system, and analyze its impact on the user-centric MUS problem for the first time. Simulations show that the AI has a nonnegligible influence on the scheduling result, and that the proposed scheduling scheme could guarantee the user's QoS requirement under the premise of ensuring sum capacity.

Review of Channel Quality Indicator Estimation Schemes for Multi-User MIMO in 3GPP LTE/LTE-A Systems

  • Abdulhasan, Muntadher Qasim;Salman, Mustafa Ismael;Ng, Chee Kyun;Noordin, Nor Kamariah;Hashim, Shaiful Jahari;Hashim, Fazirulhisham
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제8권6호
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    • pp.1848-1868
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    • 2014
  • Multiple-in multiple-out (MIMO) in long-term evolution (LTE) is an essential factor in achieving high speed data rates and spectral efficiency. The unexpected growth in data rate demand has pushed researchers to extend the benefits of multi-user MIMO. The multi-user MIMO system can take full advantage of channel conditions by employing efficient adjustment techniques for scheduling, and by assigning different modulation and coding rates. However, one of the critical issues affecting this feature is the appropriate estimation of channel quality indicator (CQI) to manage the allocated resources to users. Therefore, an accurate CQI estimation scheme is required for the multi-user MIMO transmission to obtain significant improvements on spectral efficiency. This paper presents overviews of multi-user MIMO in LTE/LTE-advanced systems. The link adaptation, scheduling process, and different factors that affect the reliability of CQI measurements are discussed. State-of-the-art schemes for the post-processing CQI estimation, and the comparisons of various CQI estimation schemes to support multi-user MIMO are also addressed.

A Research of User Experience on Multi-Modal Interactive Digital Art

  • Qianqian Jiang;Jeanhun Chung
    • International Journal of Internet, Broadcasting and Communication
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    • 제16권1호
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    • pp.80-85
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    • 2024
  • The concept of single-modal digital art originated in the 20th century and has evolved through three key stages. Over time, digital art has transformed into multi-modal interaction, representing a new era in art forms. Based on multi-modal theory, this paper aims to explore the characteristics of interactive digital art in innovative art forms and its impact on user experience. Through an analysis of practical application of multi-modal interactive digital art, this study summarises the impact of creative models of digital art on the physical and mental aspects of user experience. In creating audio-visual-based art, multi-modal digital art should seamlessly incorporate sensory elements and leverage computer image processing technology. Focusing on user perception, emotional expression, and cultural communication, it strives to establish an immersive environment with user experience at its core. Future research, particularly with emerging technologies like Artificial Intelligence(AR) and Virtual Reality(VR), should not merely prioritize technology but aim for meaningful interaction. Through multi-modal interaction, digital art is poised to continually innovate, offering new possibilities and expanding the realm of interactive digital art.

Multi-User Massive MIMO 네트워크에서 에너지 효율적인 전송 안테나 선택 기법 (Energy Efficient Transmit Antenna Selection Scheme in Multi-User Massive MIMO Networks)

  • 정무웅;반태원
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제20권7호
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    • pp.1249-1254
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    • 2016
  • 최근 들어서, Multi-User Massive MIMO 네트워크에서 하드웨어와 알고리즘 측면에서 복잡도를 낮추면서 높은 전송률을 얻을 수 있는 다양한 전송 안테나 선택 기법에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 또한, 차세대 이동통신 네트워크에서 에너지 소모량을 줄이기 위한 다양한 기술들에 대한 연구가 이루어지고 있다. 그래서, 본 논문에서는 Multi-User Massive MIMO 네트워크에서 낮은 계산 복잡도를 달성하면서 에너지 효율성을 높일 수 있는 전송 안테나 선택 기법을 연구하였다. 먼저, Brute-Force 탐색 기반의 최적 방식을 소개하고 최적 방식 대비 계산 복잡도를 획기적으로 줄일 수 있는 새로운 안테나 선택 기법을 제안하였다. 안테나 수가 증가할수록 최적 방식의 복잡도는 지수적으로 증가하는 반면 제안 방식은 선형적으로 증가한다. 그럼에도 불구하고, 제안 방식과 모든 경우를 고려하는 최적 방식의 에너지 효율 성능 차이는 크지 않다.

다중 사용자 간 협력통신에서의 확산코드를 이용한 송신 신호 검출 기법 (Transmission Signal Detection Technique Using Spreading Sequence for Multi-User Cooperative Communication Systems)

  • 김윤현;박인환;김진영
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제10권6호
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    • pp.257-262
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    • 2010
  • 본 논문에서는 다중 사용자들이 존재하는 협력통신 시스템에서 다중 사용자 간 신호를 효율적으로 검출하기 위한 방법을 제안하였다. 협력통신 시스템의 신호 프레임 포맷 중 각 사용자 간 동기를 맞추기 위해 사용되는 동기채널의 NULL 공간에 확산코드를 삽입하여 전송하고, 수신단에서는 삽입된 확산코드들 사이의 상관관계를 이용하여 원하는 신호를 검출한다. 실험 결과로 AWGN, Rician, Rayleigh 채널에서 각각 m-sequence를 이용한 신호간 상관관계를 보여주며 본 논문의 실험결과를 이용하면 신뢰성 있는 협력통신이 가능할 것으로 기대된다.

Multi-Parameter Based Scheduling for Multi-user MIMO Systems

  • Chanthirasekaran, K.;Bhagyaveni, M.A.;Parvathy, L. Rama
    • Journal of Electrical Engineering and Technology
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    • 제10권6호
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    • pp.2406-2412
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    • 2015
  • Multi-user multi-input multi-output (MU-MIMO) system has attracted the 4th generation wireless network as one of core technique for performance enrichment. In this system rate control is a challenging problem and another problem is optimization. Proper scheduling can resolve these problems by deciding which set of user and at which rate the users send their data. This paper proposes a new multi-parameter based scheduling (MPS) for downlink multi-user multiple-input multiple-output (MU-MIMO) system under space-time block coding (STBC) transmissions. Goal of this MPS scheme is to offer improved link level performance in terms of a low average bit error rate (BER), high packet delivery ratio (PDR) with improved resource utilization and service fairness among the user. This scheme allows the set of users to send data based on their channel quality and their demand rates. Simulation compares the MPS performance with other scheduling scheme such as fair scheduling (FS), normalized priority scheduling (NPS) and threshold based fair scheduling (TFS). The results obtained prove that MPS has significant improvement in average BER performance with improved resource utilization and fairness as compared to the other scheduling scheme.

다중 사용자 다중 안테나 네트워크를 위한 심화 학습기반 사용자 스케쥴링 (Deep Learning Based User Scheduling For Multi-User and Multi-Antenna Networks)

  • 반태원;이웅섭
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제23권8호
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    • pp.975-980
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    • 2019
  • 본 논문에서는 차세대 이동통신 시스템의 핵심 요소 기술 중의 하나로 각광 받고 있는 다중 사용자 다중 안테나 네트워크에서 사용자 선택을 위한 심화 학습 기반 스케쥴링 기법을 제안한다. 제안된 신경망을 학습시키기 위하여 기존의 최적 방식을 통해서 90,000 데이터 샘플을 확보하였으며, 추가적인 10,000 데이터 샘플을 이용하여 최종 학습된 신경망의 과최적화 여부를 확인하였다. 제안된 신경망 기반의 스케쥴링 알고리즘은 초기 학습 시에는 상당한 복잡도와 학습 시간이 필요하지만, 일단 학습이 완료된 이후에는 추가적인 복잡도가 유발되지 않는 장점이 있다. 반면에, 기존의 최적 방식은 매 스케쥴링마다 동일한 복잡도의 계산이 지속적으로 요구된다. 다양한 컴퓨터 시뮬레이션 결과에 따르면, 제안된 심화 학습 기반의 스케쥴링 기법은 10dB 보다 낮은 SNR에서는 기존 최적 알고리즘의 약 88~96%에 이르는 평균 전송 속도의 합을 얻을 수 있으며, 10dB 이상의 SNR에서는 최적의 평균 전송 속도의 합을 얻을 수 있다.

다중 사용자 협력통신 시스템에서의 확산코드를 이용한 신호 검출 기법의 성능 비교 (Performance Comparison of Signal Detection Technique Using Spreading Sequence for Multi-User Cooperative Communication Systems)

  • 박인환;김윤현;김진영
    • 한국위성정보통신학회논문지
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    • 제5권1호
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    • pp.22-26
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    • 2010
  • 본 논문에서는 다중 사용자들이 존재하는 협력통신 시스템에서 다중 사용자 간 신호를 효율적으로 검출하기 위한 방법을 제안하였다. 협력통신 시스템의 신호 프레임 포맷 중 각 사용자 간 동기를 맞추기 위해 사용되는 동기채널의 NULL 공간에 확산코드를 삽입하여 전송하고, 수신단에서는 삽입된 확산코드들 사이의 상관관계를 이용하여 원하는 신호를 검출한다. 실험 결과로 AWGN, Rician, Rayleigh 채널에서 각각 Kasami/walsh sequence를 이용한 신호간 상관관계를 보여주며 본 논문의 실험결과를 이용하면 신뢰성 있는 협력통신이 가능할 것으로 기대된다.

Self-Organization of Multi-UAVs for Improving QoE in Unequal User Distribution

  • Jeon, Young;Lee, Wonseok;Hoang, Tran Manh;kim, Taejoon
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제16권4호
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    • pp.1351-1372
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    • 2022
  • A self-organizing multiple unmanned aerial vehicles (multi-UAVs) deployment based on virtual forces has a difficulty in ensuring the quality-of-experience (QoE) of users because of the difference between the assumed center for users in a hotspot and an actual center for users in the hotspot. This discrepancy is aggravated in a non-uniform and mobile user distribution. To address this problem, we propose a new density based virtual force (D-VF) multi-UAVs deployment algorithm which employs a mean opinion score (MOS) as a metric of QoE. Because MOS is based on signal-to-noise ratio (SNR), a sum of users' MOS is a good metric not only to secure a wide service area but to enhance the link quality between multi-UAVs and users. The proposed algorithm improves users' QoE by combining virtual forces with a random search force for the exploration of finding multi-UAVs' positions which maximize the sum of users' MOS. In simulation results, the proposed deployment algorithm shows the convergence of the multi-UAVs into the position of maximizing MOS. Therefore, the proposed algorithm outperforms the conventional virtual force-based deployment scheme in terms of QoE for non-uniform user distribution scenarios.

다중안테나 다중셀 네트워크에서 간섭인지 기반 전력제어 기술을 이용한 사용자 스케쥴링 (A User Scheduling with Interference-Aware Power Control for Multi-Cell MIMO Networks)

  • 조문제;반태원;정방철
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제19권5호
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    • pp.1063-1070
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    • 2015
  • 본 논문은 다중 셀 기반의 다중 안테나 상향링크 네트워크에서 사용자가 인접 셀 기지국에 미치는 간섭의 양을 기반으로 송신 전력을 제어하고 사용자를 분산적으로 스케쥴링 방식을 제안한다. 시분할 시스템의 상호 호환성 특성을 이용하여 각 사용자는 인접 기지국으로부터 받은 파일럿 신호를 통하여 간섭 채널을 습득하고 데이터 전송 시 인접 셀 기지국들에 미칠 간섭을 각자 계산할 수 있다고 가정한다. 각 사용자는 특이값 분해를 통해서 송신 빔포밍 벡터를 생성하고 인접 셀 기지국으로 미칠 간섭의 양을 계산하여 미리 결정된 임계값보다 클 경우 자신의 송신 전력을 낮춘다. 각 기지국에서는 사용자들 중 전력 제어된 채널 이득 값이 가장 큰 사용자를 선택한다. 제안된 기법의 상향링크 데이터 전송률은 기존의 사용자 스케쥴링 알고리즘들에 비하여 월등히 좋은 성능을 보인다.