• 융합정보논문지
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• 제11권8호
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• pp.29-35
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• 2021

삼중 사용자 CIS/non-SIC 비직교 다중 접속의 IIS/SIC 비직교 다중 접속에 대한 확대된 전송률 용적의 충분조건에 대한 연구가 미비하여, 본 논문은 그러한 충분조건을 분석한다. 먼저, 삼중 상관 정보원/SIC 비직교 다중 접속의 전송률 용적이 삼중 독립 정보원/SIC 비직교 다중 접속의 전송률 용적의 일부와 일치하는 것을 입증한다. 다음, 우세 전송률 영역을 확인함으로써, 삼중 상관 정보원/non-SIC 비직교 다중 접속이 상중 독립 정보원/SIC 비직교 다중 접속에 대한 확대된 전송률 용적의 충분조건을 계산한다. 또한, 분석된 조건을 기반으로, 삼중 상관 정보원/non-SIC 비직교 다중 접속의 전송률 용적이 삼중 독립 정보원/SIC 비직교 다중 접속의 전송률 용적보다 확대될 수 있음을 보여준다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제16권3호
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• pp.457-464
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• 2021

본 논문은 3명의 사용자의 상관 정보원에 대한 non-SIC 비직교 다중 접속의 전송률 용적을 고찰한다. 먼저, non-SIC 3명의 사용자의 상관 정보원의 비직교 다중 접속의 전송률 용적의 폐쇄형 표현 식을 유도한다. 다음, 수치적 결과를 통해, 큰 상관 관계 계수에 대해서, non-SIC 3명의 사용자의 상관 정보원의 비직교 다중 접속의 전송률 용적이 SIC 3명의 사용자의 독립 정보원의 비직교 다중 접속의 전송률 용적보다 크다는 것을 보여준다. 또한, 다양한 비교를 통하여, 약 채널 사용자들의 상관 관계 계수들이 강 채널 사용자들의 상관 관계 계수들보다 전송률 용적에 미치는 영향이 더 크다는 것을 입증한다.

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

• International Journal of Internet, Broadcasting and Communication
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• 제12권2호
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• pp.37-44
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• 2020

The fifth generation (5G) mobile communication has been commercialized and the 5G applications, such as the artificial intelligence (AI) and the internet of things (IoT), are deployed all over the world. The 5G new radio (NR) wireless networks are characterized by 100 times more traffic, 1000 times higher system capacity, and 1 ms latency. One of the promising 5G technologies is non-orthogonal multiple access (NOMA). In order for the NOMA performance to be improved, sometimes the additive signal-dependent Gaussian noise (ASDGN) channel model is required. However, the channel capacity calculation of such channels is so difficult, that only lower and upper bounds on the capacity of ASDGN channels have been presented. Such difficulties are due to the specific constraints on the dependency. Herein, we provide the capacity of ASDGN channels, by removing the constraints except the dependency. Then we obtain the ASDGN channel capacity, not lower and upper bounds, so that the clear impact of ASDGN can be clarified, compared to additive white Gaussian noise (AWGN). It is shown that the ASDGN channel capacity is greater than the AWGN channel capacity, for the high signal-to-noise ratio (SNR). We also apply the analytical results to the NOMA scheme to verify the superiority of ASDGN channels.

• International journal of advanced smart convergence
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• 제9권2호
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• pp.68-75
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• 2020

Non-orthogonal multiple access (NOMA) has gained the significant attention in the fifth generation (5G) mobile communication, which enables the advanced smart convergence of the artificial intelligence (AI), the internet of things (IoT), and many of the state-of-the-art technologies. Recently, correlated superposition coding (SC) has been proposed in NOMA, to achieve the near-perfect successive interference cancellation (SIC) bit-error rate (BER) performance for the stronger channel users, and to mitigate the severe BER performance degradation for the weaker channel users. In the correlated SC NOMA scheme, the stronger channel user BER performance is even better than the perfect SIC BER performance, for some range of the power allocation factor. However, such excessively good BER performance is not good for the user-fairness, i.e., the more power to the weaker channel user and the less power to the stronger channel user, because the excessively good BER performance of the stronger channel user results in the worse BER performance of the weaker channel user. Therefore, in this paper, we propose the power splitting to establish the user-fairness between both users. First, we derive a closed-form expression for the power splitting factor. Then it is shown that in terms of BER performance, the user-fairness is established between the two users. In result, the power splitting scheme could be considered in correlated SC NOMA for the user-fairness.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제15권2호
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• pp.658-672
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• 2021

Since the signal with strong power need be demodulated first for successive interference cancellation (SIC) receiver in non-orthogonal multiple access (NOMA) systems, the base station (BS) need inform the near user terminal (UT), which has allocated higher power, of the far UT's modulation mode. To avoid unnecessary signaling overhead of control channel, a blind detection algorithm of NOMA signal modulation mode is designed in this paper. Taking the joint constellation density diagrams of NOMA signal as the detection features, the deep residual network is built for classification, so as to detect the modulation mode of NOMA signal. In view of the fact that the joint constellation diagrams are easily polluted by high intensity noise and lose their real distribution pattern, the wavelet denoising method is adopted to improve the quality of constellations. The simulation results represent that the proposed algorithm can achieve satisfactory detection accuracy in NOMA systems. In addition, the factors affecting the recognition performance are also verified and analyzed.

• International journal of advanced smart convergence
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• 제10권3호
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• pp.17-25
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• 2021

As a new paradigm in non-orthogonal multiple access (NOMA), correlated superposition coding (CSC) has gained an attention in the literature of NOMA, in contrast to standard independent superposition coding (ISC). In the conventional 3-user CSC scheme, it has been reported that the average allocated power can be reduced, owing to an introduced correlation between transmitted signals. Thus, this paper proposes a 3-user cross CSC scheme with purely-imaginary correlation coefficients. First, we derive the achievable data rates of the proposed 3-user cross CSC scheme, for each of the three users. Then, simulations demonstrate that for the proposed 3-user cross CSC scheme, the achievable data rates of the first and second users increase greatly and slightly, respectively, whereas the achievable data rate of the third user decreases little, compared to those of the conventional 3-user CSC scheme. In addition, we also show that the sum rate of the three users of the proposed 3-user cross CSC scheme is much larger than that of the three users of the conventional 3-user CSC scheme. As a result, the proposed 3-user cross CSC scheme could be a solution to the problem of the reduction of the average allocated total power in the conventional 3-user CSC scheme toward the fifth-generation (5G) NOMA mobile networks.

• International journal of advanced smart convergence
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• 제9권4호
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• pp.42-51
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• 2020

In this paper, the authors propose the pseudo complex correlation coefficient (PCCC) of the two complex random variables (RV), because the four real correlation coefficients (RCC) of the corresponding four real RVs cannot be obtained only from the complex correlation coefficient (CCC) of given two complex RV. Such observation is motivated by the general statement; "The complex jointly-Gaussian random M-vector cannot be completely described by the complex covariance matrix, even though the real Gaussian random 2M-vector can be completely descried by the real covariance matrix. Therefore, in order to describe completely the complex jointly-Gaussian random M-vector, we need an additional matrix, namely the complex pseudo-covariance matrix, along with the complex covariance matrix." Then, we apply PCCC to correlated information sources (CIS) for non-orthogonal multiple access (NOMA) in 5G system, and investigate impact of the proposed PCCC on the achievable data rate of the stronger channel user in the conventional successive interference cancellation (SIC) NOMA with CIS. It is shown that for the given same CCC, the achievable data rates with the different PCCC are different, because the corresponding RCC are different. We also show that as the absolute value of the same CCC increases, the impact of the different PCCC becomes more significant.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제23권1호
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• pp.45-50
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• 2023

본 논문에서는 기지국이 단말들에게 데이터를 전송하는 경우에, 전체 시스템의 수율을 향상시키기 위하여 다중사용자 다중안테나 기법(MU-MIMO), 시공간부호화 기법(STBC), 비직교 다중접속 기법(NOMA)을 동시에 적용하는 방식을 제안한다. 기지국과 가까이 위치한 두 개의 단말에 대해서는 MU-MIMO 기법을 적용하고, 기지국과 멀리 떨어진 단말은 채널 정보를 얻기가 어렵기 때문에 STBC 기법을 적용한다. 또한 기지국에 가까운 단말과 멀리 떨어진 단말의 데이터들을 구분하기 위하여 NOMA 기법을 적용한다. MU-MIMO를 적용하는 단말들 간에는 서로 직교하는 두 개의 프리코딩 벡터들을 사용함으로써 서로 간의 간섭이 존재하지 않도록 설계한다. 또한 기지국에서 멀리 떨어진 단말에 대해서는 두 개의 프리코딩 벡터들을 사용하는 STBC 기법을 적용한다. 성능 분석 및 모의실험을 통하여 제안하는 기법이 기존 기법보다 더 높은 전체 시스템 수율 값을 갖는다는 것을 보인다.

• 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.