• 한국전자파학회논문지
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• 제29권1호
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• pp.32-35
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• 2018

5G 이동통신시스템에서 요구되는 높은 주파수 효율을 달성하기 위해서는 대규모 다중 입출력 송수신(Massive Multiple-Input Multiple-Output: Massive MIMO) 기술의 활용이 필수적이며, 원소 수의 증가에 따라 다양한 형태의 어레이 형상이 사용될 수 있다. 본 논문에서는 균일 원형 어레이(Uniform Circular Array: UCA)를 사용하는 다중 사용자 MIMO 전송 시 활용 가능한 빔 형성 알고리듬을 제시하며, 빔 간 상관도를 활용하여 준 직교적인 빔 인덱스 쌍을 바탕으로 사용자간 간섭을 최소화하여 얻어지는 성능 이득을 평가한다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제10권4호
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• pp.1535-1554
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• 2016

This paper proposes a novel channel assignment scheme called multi-cluster based dynamic channel assignment (MC-DCA) to improve system performance for the downlink of dense femtocell networks (DFNs) based on orthogonal frequency division multiple access (OFDMA) and frequency division duplexing (FDD). In order to dynamically assign channels for femtocell access points (FAPs), the MC-DCA scheme uses a heuristic method that consists of two steps: one is a multiple cluster assignment step to group FAPs using graph coloring algorithm with some extensions, while the other is a dynamic subchannel assignment step to allocate subchannels for maximizing the system capacity. Through simulations, we first find optimum parameters of the multiple FAP clustering to maximize the system capacity and then evaluate system performance in terms of the mean FAP capacity, unsatisfied femtocell user equipment (FUE) probability, and mean FAP power consumption for data transmission based on a given FUE traffic load. As a result, the MC-DCA scheme outperforms other schemes in two different DFN environments for commercial and office buildings.

• 한국통신학회논문지
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• 제37A권12호
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• pp.1076-1084
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• 2012

CS/CB(Coordinated Scheduling/Beamforming) 방식은 인접 기지국으로부터의 간섭신호를 최소화시키는 MIMO(Multiple Input Multiple Output) 프리코더를 선택함으로써 셀 경계 사용자의 수율을 증가시킨다. 그러나 현재의 LTE(Long Term Evolution) 시스템에서는 안테나 한 개를 사용하여 주위 기지국으로부터 전송된 동기신호와 기준신호를 사용하여 초기화 단계에서 서빙 셀이 선택된다. 이와 같이 선택된 셀은 초기화 단계에서 MIMO 프리코더 이득을 고려하지 않고 선택되었기 때문에 데이터 전송시 최적의 선택이 아닐 수 있다. 본 논문에서는 MIMO 프리코더를 갖는 LTE 시스템을 위하여 초기화 단계에서 프리코더의 영향을 고려하여 셀을 선택하는 기법을 제안한다. 제안된 기법은 후보 기지국들에서 전송한 기준신호를 사용하여 획득한 정보(랭크, 유효 채널 용량, 유효 SINR(Signal to Interference plus Noise Ratio))를 사용하여 셀 경계의 단말이 서빙 기지국을 선택할 수 있도록 한다. 제안한 기법은 기존의 기법과 비교하여 다중 셀 환경하의 LTE 시스템에서 채널 용량을 크게 향상시킬 수 있음을 모의실험을 통하여 확인한다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제10권4호
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• pp.506-519
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• 1999

DS-CDMA 시스템에서 다중접속간섭(MUl)을 제거하는 기법으로 adaptive array 안테나와 간섭제거기 (CCI canceller)가 고려되고 있다. 이들 기법은 사용자 수가 증가함에 따라 MUI 제거과정에서 각기 다른 문제점을 가지고 있다 따라서, 각 기법의 문제점을 보완하여 효과적으로 MUl를 제거할 수 있는 방안이 요구된다. 이에 대한 방안으로 adaptive array 안테나와 간섭제거기를 직렬로 접속하는 방식이 연구되고 있다. 직렬 접속 방식의 기존 연구에서는 2개의 간섭선호에 대한 MUl 제거 효과를 분석하였지만 사용자 수에 따른 정 량적인 BER 개선에 대한 해석은 고려하지 않았다. 따라서, 본 논문에서는 DS-CDMA 시스템에 adaptive array 안테나와 간섭제거기를 직렬로 접속하는 수신 시스템을 도입하여 사용자 수에 따른 BER 개선 정도를 정량적으로 분석하였다. 성능 분석 방법으로 adaptive array 안테나만을 채용하는 경우와 직렬 접속하는 경우 를 고려하여 이론 해석과 시융레이션을 수행하고 이의 결과를 비교.분석하였다 결과에 의하면 adaptive a array 안테나만을 채용한 경우는 사용자 수와 간섭신호의 수선방향에 따라 MUI 제거과정에서 문제점이 발생 하였고 이러한 문제점을 직렬접속 방식으로 보완할 수 있음을 확인하였다. 결과적으로 직렬접속 방식을 사용 하여 효과적으로 MUI를 제거할 수 있었으며, 큰 BER 개선을 달성할 수 있었다.

• 융합정보논문지
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• 제10권10호
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• pp.24-31
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• 2020

비직교 다중 접속에서 약 채널 사용자의 저하된 성능은 문제로 제기되고 있다. 본 논문에서는, 수용 가능한 정도의 강 채널 사용자의 BER 손실로, 비직교 다중 접속의 약 채널 사용자의 BER 성능을 향상시키기 위해, 비대칭 2PAM을 제안한다. 먼저, 비대칭 2PAM을 설계하고, 총 할당 전력을 계산한 후, 제안된 기법의 BER에 대한 폐쇄형 수식을 구한다. 다음, 강 채널 사용자의 적은 BER 저하로, 약 채널 사용자의 BER이 향상되었음을 보여준다. 또한, 강 채널 사용자의 3 dB 의 SNR 저하로 약 채널 사용자의 SNR 이득이 10 dB 에 달하는 것을 보여줌으로서 제안된 기법의 우수성을 입증한다. 결과적으로, 5G 시스템의 비직교 다중 접속에서 비대칭 2PAM이 고려될 수도 있다. 향후 연구 주제로서, 제안된 기술에 대한 최대 전송률을 분석하는 것은 의미있는 연구일 수 있다.

• 한국항행학회논문지
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• 제16권4호
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• pp.649-656
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• 2012

GPS(Global Positioning System)는 사용자 및 물체의 위치를 추정하기 위해 군사용과 상용으로 광범위하게 사용되고 있다. GPS는 다양한 고의적 또는 비고의적 간섭들로부터 영향을 받게 되는데, 이러한 간섭들을 제거하고 효율적인 데이터 수신을 위해 GPS의 정확한 도래각(AOA; angle-of-arrival) 추정이 필요하다. GPS의 신호전력은 잡음이나 간섭에 비해 매우 낮으므로, 역확산(despreading) 이전에 GPS 신호의 AOA를 추정하기는 매우 어려워 일반적으로 역확산 이후에 GPS의 AOA를 추정한다. 하지만, 고 출력의 간섭 존재 시 역확산 이후의 AOA 추정결과는 간섭신호의 AOA 들도 포함하고 있어, 어떤 추정 값이 GPS의 AOA 인지를 결정하여야 한다. 본 논문에서는 추정된 AOA 값들로부터 효과적으로 GPS 신호의 AOA를 선택하기 위한 알고리즘을 제안한다. 제안된 알고리즘은 역확산 이전과 이후의 AOA 들을 비교하여 정확한 GPS 신호의 AOA를 선택한다. 또한, 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 GPS AOA 선택 알고리즘의 성능을 확인한다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제40권2호
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• pp.56-63
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• 2003

본 논문은 IMT-2000 3GPP 시스템을 위한 다중 전송율 병렬형 간섭제거기의 구현시 성능에 영향을 미치는 구현 요소들에 대해서 고찰한다. 본 논문에서 고려되는 병렬형 간섭제거기는 복잡도를 고려하여 다중전송률 처리를 위하여 사용자간 비동기 환경에서 블록단위로 신호를 판정하고 샘플단위로 간섭제거를 수행하는 샘플단위 병렬형 간섭제거기를 사용한다. 샘플단위 간섭제거를 사용하면 기존의 블록단위 간섭제거방식에 비하여 복잡도를 크게 줄일 수 있으며, 사용자 수가 증가하는 경우에도 복잡도 증가를 최소화 할 수 있다. 모의실험을 통하여 동기화 되지 않은 사용자와 외부 셀 간섭, 타이밍 오류, 오버샘플링율, 양자화 비트 수가 간섭제거기 성능에 미치는 영향을 분석한다. 이를 바탕으로 성능과 복잡도를 고려한 최적의 파라미터를 도출하고, 실제 구현 시에 고려해야 할 여러 가지 구현 요소들에 대한 모델을 정립한다. 마지막으로, 시스템 복잡도 또한 중요한 구현요소 중의 하나이므로 사전 간섭제거 방식들에 따른 복잡도를 분석한다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제12권6호
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• pp.2697-2710
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• 2018

Owing to the development of Internet of Things (IoT), the fifth-generation (5G) wireless communication is going to foresee a substantial increase of mobile traffic demand. Energy efficiency and spectral efficiency are the challenges in a 5G network. Non-orthogonal multiple access (NOMA) is a promising technique to increase the system efficiency by adaptive power control (PC) in a 5G network. This paper proposes an efficient PC scheme based on evolutionary game theory (EGT) model for uplink power-domain NOMA system. The proposed PC scheme allows users to adaptively adjusts their transmit power level in order to improve their payoffs or throughput which results in an increase of the system efficiency. In order to separate the user signals, a successive interference cancellation (SIC) receiver installed at the base station (BS) site. The simulation results demonstrate that the proposed EGT-based PC scheme outperforms the traditional game theory-based PC schemes and orthogonal multiple access (OMA) in terms of energy efficiency and spectral efficiency.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제41권11호
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• pp.1-7
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• 2004

본 논문에서는 다중 안테나를 사용한 다중 반송파 대역확산 다중접속 (MIMO MC-CDMA) 시스템을 위한 다단계 병렬 널링 및 병렬 부분 간섭 제거 수신기 (MPN-PPIC)를 제안한다. 기존의 V-BLAST 수신기는 널리 알려져 있는 다중 안테나 시스템에 대한 수신 방법으로, 단일 사용자 하향 링크 다중 안테나 MC-CDMA 시스템에 대해서는 어느 정도 좋은 성능을 보이지만, 다중 사용자의 경우에 있어서는 심각한 성능 저하 (error floor)를 보이는 것으로 알려져 있다. 본 논문에서 제안한 수신기는 다중 사용자 환경에서 이러한 성능 저하를 보이지 않으며, 다단계 연산을 통해서 보다 더 나은 성능을 얻을 수 있다. 또한, 제안한 방법은 chip interleaving을 하는 경우, 다단계 연산을 통해 단일 사용자 환경에 대해서도 V-BLAST보다 더 나은 성능을 보인다. 제안한 방법에 대한 이와 같은 성능은 컴퓨터 모의 실험을 통해서 확인해 본다.

• Journal of Communications and Networks
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• 제18권2호
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• pp.173-181
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• 2016

In this paper, we address a new robust optimization problem in a multiuser multiple-input single-output broadcasting system with simultaneous wireless information and power transmission, where a multi-antenna base station (BS) sends energy and information simultaneously to multiple users equipped with a single antenna. Assuming that perfect channel-state information (CSI) for all channels is not available at the BS, the uncertainty of the CSI is modeled by an Euclidean ball-shaped uncertainty set. To optimally design transmit beamforming weights and receive power splitting, an average total transmit power minimization problem is investigated subject to the individual harvested power constraint and the received signal-to-interference-plus-noise ratio constraint at each user. Due to the channel uncertainty, the original problem becomes a homogeneous quadratically constrained quadratic problem, which is NP-hard. The original design problem is reformulated to a relaxed semidefinite program, and then two different approaches based on convex programming are proposed, which can be solved efficiently by the interior point algorithm. Numerical results are provided to validate the robustness of the proposed algorithms.