• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
• /
• 제7권4호
• /
• pp.632-650
• /
• 2013

The paper considers a spectrum sharing cognitive radio (CR) network coexisting with a primary network under the average interference power constraint. In particular, the secondary user (SU) is assumed to carry delay-sensitive services and thus shall satisfy a given delay quality-of-service (QoS) constraint. The secondary receiver is also assumed to be equipped with multiple antennas to perform maximal ratio combining (MRC) to enhance SU performance. We investigate the effective capacity of the SU with MRC diversity under aforementioned constraints in Nakagami fading environments. Particularly, we derive the optimal power allocation to achieve the maximum effective capacity of the SU, and further derive the effective capacity in closed-form. In addition, we further obtain the closed-form expressions for the effective capacities under three widely used power and rate adaptive transmission schemes, namely, optimal simultaneous power and rate adaptation (opra), truncated channel inversion with fixed rate (tifr) and channel inversion with fixed rate without truncation (cifr). Numerical results supported by simulations are presented to consolidate our studies. The impacts on the effective capacity of various system parameters such as the number of antennas, the average interference power constraint and the delay QoS constraint are investigated in detail. It is shown that MRC diversity can significantly improve the effective capacity of the SU especially for cifr transmission scheme.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제31권4A호
• /
• pp.402-411
• /
• 2006

OFDMA 방식은 다중 사용자가 서로 다른 부반송파를 통해 동시에 신호를 전송하는 방식으로서, 주파수 효율이 높고, 간단한 단일 탭 등화기로 고속 전송 시 급격히 증가하는 인접 서브캐리어 간 간섭의 보상이 가능하며, FFT를 사용하여 고속으로 구현할 수 있기 때문에 최근 고속 데이터 무선 통신을 위한 전송방식으로 사용되고 있다. 하지만 이러한 OFDMA 시스템의 장점은 부반송파간의 직교성이 유지되는 경우에만 가능하며, 직교성이 깨지는 경우에는 인접 채널 간섭이 발생되어, 시스템 성능을 저하시키게 된다. 따라서 OFDM 시스템에서는 주파수 및 시간 동기의 중요성이 크게 강조된다. 본 논문에서는 효율적인 동기 성능을 위하여 802.16d/e 및 WiBro 시스템에서 사용되는 프리앰블을 분석하여 기존에 사용되던 방식에 비해 정확도가 높은 Timing Metric 을 유도함으로써 보다 확실한 시간 동기 알고리즘을 제안하고, 시간영역에서 소수배 주파수 옵셋 추정만이 가능한 문제점을 해결하기 위해 정수배 주파수 옵셋 추정이 가능한 주파수 동기화 구조를 제안한다. 제안된 시간 및 주파수 동기 알고리즘을 적용한 시스템의 모의실험을 통하여 OFDMA 시스템에서의 인접 채널 간 간섭에 의한 성능 열화가 저하됨을 알 수 있다.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제29권4C호
• /
• pp.485-493
• /
• 2004

파장/시간 2차원 광 코드 분할 다중화 방식 (OCDMA)에 대한 시스템의 성능은 신호와 다중 사용자 간섭 사이에 비트 잡음이 일어나는 것에 의해 제한된다. 본 논문에서는 OCDMA시스템에서 비트 잡음에 대한 영향을 분석한 것으로써 비트 잡음이 있을 때와 비트 잡음 없을 때의 OCDMA성능을 분석하였으며 이를 극복하기 위한 방법으로 OHL (Optical Hard-Limiter)를 수신단에 포함하는 방법을 제안하고 이 때의 성능평가를 수행하였다. 성능 평가를 위해 사용되는 코드는 대칭적이고 비대칭적인 prime-hop 2차원 코드를 사용하였다. 분석결과 코드가 대칭인 경우 성능은 비트잡음이 있을 때 OHL가 있는 경우와 제안한 OHL을 사용한 경우 약 3.5배의 성능 향상을 보이며 비트 잡음이 없는 경우 OHL이 없는 경우와 제안한 OHL이 있는 경우 1.5배의 성능 향상을 확인 할 수 있었다.

• 디지털콘텐츠학회 논문지
• /
• 제5권1호
• /
• pp.87-94
• /
• 2004

본 논문에서는 모바일 환경하에서 모바일 컨텐츠를 보호하기 위해 CDMA (Code Division Multiple Access) 기술을 적용한 디지털 워터마킹 알고리즘을 제안한다. 디지틸 워터마킹은 경로손실(pathloss), 다중경로 페이딩(multipath fading), 간섭(interference) 및 잡음(noise)이 존재하는 모바일 환경하에서 발생하는 에러에 강인하도록 설계되었다. 모바일 환경하에서 멀티미디어 컨텐츠를 서비스할 경우, 모바일 컨텐츠의 저작권 보호에 적합한 워터마크의 구성 방법, 삽입 및 검출에 대한 알고리즘도 제안한다. 워터마크는 모바일 사용자의 정보를 이용해 구성하여 워터마킹의 요구조건인 비가시성(invisibility)과 외부 공격에 강인성(robustness)을 평가한다. 워터마크가 삽입된 모바일 컨텐츠의 PSNR(Peak Signal to Noise Ratio)이 90.31 dB이고 신호 처리와 잡음 공격에도 강인하다는 것을 알 수 있다. 특히, 무선 전송중에 발생하는 랜덤 잡음(randomn noise)을 극복할 수 있기 때문에 제안한 워터마킹 알고리즘은 모바일 환경하에서 멀티미디어 컨텐츠 보호에 적합하다.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제32권1A호
• /
• pp.24-33
• /
• 2007

본 논문에서는 OFMDA 다중 셀 하향링크에서 채널 상태를 알고 있을 때, 주파수 비 선택적 페이딩과 선택적 페이딩의 경우에 대해 효율적인 부반송파 할당을 위해 적응적 변조와 여러 개의 주파수 재사용 지수를 동시에 고려한 두 개의 서로 다른 동적 셀 코디네이션 기법을 제안한다. 기존의 OFDMA 시스템이 다른 셀들에 의한 간섭으로 인해 시스템 수율이 떨어지는 것에 비해, 제안된 시스템은 시스템 수율을 높이고 각 사용자의 QoS(Quality of Service)를 보장하기 위해서 RNC(Radio Network Controller)가 각 부채널에 여러 종류의 재사용 지수를 동적으로 적용하고 각 사용자의 채널 상태와 간섭 정도를 고려해 스케줄링 한다. 비선택적 페이딩 환경에서는 제안된 방법이 기존에 제안된 동적 셀 코디네이션$^{[8]}$에 비해 평균적으로 3배 높은 시스템 수율을 보인다. 선택적 페이딩 환경에서는 모든 부채널의 주파수 재사용 지수를 1로 하는 경우에 비해 최대 2.6배 높은 시스템 수율을 보인다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
• /
• 한국정보통신학회 2016년도 추계학술대회
• /
• pp.197-199
• /
• 2016

최근 약 10년 동안, 인지무선환경에서 1차사용자와 2차사용자간의 스펙트럼 공유를 시장 (market) 논리와 접목시키는 연구들이 활발하게 진행되어 왔다. 즉, 1차사용자가 자신이 소유하고 있는 주파수 자원을 2차사용자에게 금전적 보상을 받고 대여하는 형태를 고려하는 것이다. 그리고, 이에 대한 시장의 평형 (market equilibrium)을 이론적으로 제시하는 것이 그 연구들의 주요 목표이다. 우리는 이 논문에서, 1차사용자들은 2차사용자들에게 자신들의 유휴 채널의 사용권을 대여 또는 판매하는데, 1차사용자들은 허용가능한 간섭의 양을 정해놓고, 2차사용자가 그 간섭의 양을 초과하게 되면 금전적인 보상을 받는 시장 모델을 고려한다. 그리고, 각 2차사용자는 자신들이 1차사용자들에게 지급할 수 있는 예산에는 제한이 있는 상황도 추가 고려한다. 2차사용자의 재화는 자유공간상에서 획득 가능한 전송률이고 1차사용자의 재화는 금전적인 순이득 (net profit)이다. 우리는 이러한 인지무선네트워크 시장을 확장된 Fischer 마켓으로 모델링하고, Eisenberg-Gale convex program을 통해 마켓 균형을 찾는 방법을 제안한다.

• 한국항공우주학회지
• /
• 제44권10호
• /
• pp.904-910
• /
• 2016

일반적으로 위성에 탑재되어 재밍 신호 제거를 위해 널링 기능을 수행하는 안테나로 위상배열 안테나 또는 다중 빔 안테나를 사용한다. 본 논문에서는 다중 빔 안테나를 사용하여 한반도 지형에서의 널링 효과에 대하여 고찰하였다. 먼저 7개의 다중 빔으로 지구 전체를 커버하는 경우에 대하여 널링 성능과 그 특성을 확인하였으며, 다음으로 10개 및 19개의 다중 빔을 한반도에 적용하여 최적의 결과를 도출 및 비교하였다.

• 한국전자통신학회논문지
• /
• 제15권5호
• /
• pp.881-888
• /
• 2020

본 논문에서는, 상호작용 이동통신 사용자의 비직교 다중접속에서 강채널 사용자의 저하된 BER 성능을 향상하기 위해 음수의 상관관계 계수 B2S 사상을 제안한다. 먼저, 음수의 상관관계 계수 B2S 사상 수신기의 BER의 폐쇄형 표현식을 유도하고, 이상적인 완벽한 SIC 수신기와 양수의 상관관계 계수 수신기의 BER과 비교하여, B2S 수신기의 BER이 향상되었음을 보여준다. 또한, 이론적인 분석에 기초하여 SNR 이득을 구하여 음수의 상관관계 계수 B2S 사상 수신기의 성능 우수성을 입증한다.

• 대한전자공학회논문지TC
• /
• 제42권2호
• /
• pp.17-22
• /
• 2005

본 논문에서는 OFDMA 역방향 시스템에서 시간오차에 의한 사용자간 간섭을 분석하고 역방향 수신기의 성능 열화 정도를 제시한다. 이를 위해, 각 사용자의 서로 다른 시간오차를 기준 사용자 대한 상대적인 시간오차로 표현한다. 그리고 역방향 수신기의 평균 신호대 간섭잡음비를 상대적인 시간오차의 최대값을 변수로 갖는 함수로 유도한다. 분석결과는 상대적인 시간오차 증가에 의한 평균 신호대 간섭잡음비의 성능 열화로 확인하였다. 또한, 데이터 부반송파 사이의 보호 부반송파를 사용하여 상대적인 시간오차에 의한 사용자간 간섭의 영향을 감소시킬 수 있음을 확인하였다.

• ETRI Journal
• /
• 제39권6호
• /
• pp.794-802
• /
• 2017

In this paper, a wireless powered communication network (WPCN) consisting of a hybrid access point (H-AP) and multiple user equipment (UE), all of which operate in full-duplex (FD), is described. We first propose a transceiver structure that enables FD operation of each UE to simultaneously receive energy in the downlink (DL) and transmit information in the uplink (UL). We then provide an energy usage model in the proposed UE transceiver that accounts for the energy leakage from the transmit chain to the receive chain. It is shown that the throughput of an FD WPCN using the proposed FD UE (FD-WPCN-FD) can be maximized by optimal allocation of the UL transmission time to the UE by solving a convex optimization problem. Simulation results reveal that the use of the proposed FD UE efficiently improves the throughput of a WPCN with a practical self-interference cancellation capability at the H-AP. Compared to the WPCN with FD H-AP and half-duplex (HD) UE, FD-WPCN-FD achieved an 18% throughput gain. In addition, the throughput of FD-WPCN-FD was shown to be 25% greater than that of WPCN in which an H-AP and UE operated in HD.