• 한국수자원학회논문집
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• 제44권4호
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• pp.295-304
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• 2011

효과적인 수질관리를 위해서는 수질정보의 기대수준에 맞는 신뢰성 있는 수질자료가 확보되어야 한다. 이런 점에서 볼 때 수질모니터링은 조사지점, 수질항목, 측정주기 등이 성패의 중요한 요인이 되며, 이중에서 특히 조사지점은 가장 중요한 사항으로 판단된다. 그러나 지금까지 수질조사를 위한 관측지점은 대부분 정성적 판단에 따라 정해지고 있었기 때문에 수질 대표성이 문제가 되기도 하였다. 본 논문에서는 이와같은 수질측정망 구축 시 문제점을 과학적인 통계기법을 적용하여 개선한최적수질측정망구축시스템으로제시하였다. 구축된 최적수질측정망 구축시스템은 SAS 프로그램 버전 9.2를 기반으로 만들었으며, 이용자의사용편의성을 고려하여 간단한 입력으로 측정망을 구축할 수 있는 체계로 구성하였다. 분석 데이 터형식은 자료 입출력 및 관리가 용이한 엑셀데이터를 사용하도록 하였으며, 관측지점별 데이터는 시트로만 구별하게 하였다. 시스템에서는 시계열 분석과 유사성계산을 하여, 각 수질의 변화패턴을 고려할 수 있는 상관계수를 활용한 다차원척도법을 적용하여 그 결과를 덴드로그램으로 제시하며, 그 결과를 활용하여 군집 개수를 결정한다. 이용자가 최종 산점도 출력시스템에 원하는 군집의 개수를 입력하면 수질 특성 파악이 가능한 주성분 산점도가 출력되며, 군집 내 관측지점의 중심점을 대표지점으로 선정하면 된다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제9권5호
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• pp.1768-1789
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• 2015

The maximal signal-to-interference-plus-noise ratio (Max-SINR) algorithm for interference alignment (IA) has received considerable attention for its high sum rate achievement in the multiple-input multiple-output (MIMO) interference channel. However, its complexity may increase dramatically when the number of users approaches the IA feasibility bound, and the number of iterations and computational time may become unacceptable. In this paper, we study the properties of the Max-SINR algorithm thoroughly by presenting theoretical insight into the algorithm and by providing the potential of reducing the overall computational cost. Furthermore, a novel IA algorithm based on the principle direction search is proposed, which can converge more rapidly than the conventional Max-SINR method. In the proposed algorithm, it searches along the principle direction, which is found to approximately point to the convergence values, and can approach the convergence solutions rapidly. In addition, the closed-form solution of the optimal step size can be formulated in the sense of minimal interference leakage. Simulation results demonstrate that the proposed algorithm outperforms the conventional minimal interference leakage and Max-SINR algorithms in terms of the convergence rate while guaranteeing the high throughput of IA networks.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제12권4호
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• pp.1504-1526
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• 2018

For uplink multi-user massive MIMO systems, conventional minimum mean square error (MMSE) linear detection method achieves near-optimal performance when the number of antennas at base station is much larger than that of the single-antenna users. However, MMSE detection involves complicated matrix inversion, thus making it cumbersome to be implemented cost-effectively and rapidly. In this paper, we first summarize in detail the state-of-the-art simplified MMSE detection algorithms that circumvent the complicated matrix inversion and hence reduce the computation complexity from ${\mathcal{O}}(K^3)$ to ${\mathcal{O}}(K^2)$ or ${\mathcal{O}}(NK)$ with some certain performance sacrifice. Meanwhile, we divide the simplified algorithms into two categories, namely the matrix inversion approximation and the classical iterative linear equation solving methods, and make comparisons between them in terms of detection performance and computation complexity. In order to further optimize the detection performance of the existing detection algorithms, we propose more proper solutions to set the initial values and relaxation parameters, and present a new way of reconstructing the exact effective noise variance to accelerate the convergence speed. Analysis and simulation results verify that with the help of proper initial values and parameters, the simplified matrix inversion based detection algorithms can achieve detection performance quite close to that of the ideal matrix inversion based MMSE algorithm with only a small number of series expansions or iterations.

• 한국통신학회논문지
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• 제37권1A호
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• pp.8-16
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• 2012

최근에 인지무선시스템에서 부사용자의 성능을 향상시키기 위해서 다중 안테나 기술을 사용하는 연구가 많이 진행되고 있다. 이런 다중 안테나 시스템에서는 안테나 수가 증가할수록 복잡성이나 시스템 가격 등의 문제가 발생한다. 이러한 문제들을 해결하기 위해 이용 가능한 안테나의 부분집합을 찾아 일부 안테나만 사용하는 안테나 선택기법이 사용된다. 본 논문에서는 IEEE 802.11n을 기반으로 시스템을 구축하였으며 인지무선 시스템의 상관채널에서의 안테나 선택기법을 제안한다. 수신 안테나보다 송신안테나가 많은 다중안테나 시스템을 고려하여 송신 안테나를 수신안테나와 같은 수로 선택하여 준다. 안테나 선택에서 모든 안테나 조합을 고려하는 것은 비현실적이다. 따라서 채널 상관 행렬의 벡터 사영 값을 이용한 크기 값을 안테나 선택 기준으로 해준다. 이 알고리즘은 우선사용자에게 미치는 간섭은 줄여주면서 부사용자의 통신 성능은 향상시켜준다.

• 한국통신학회논문지
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• 제28권8A호
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• pp.633-643
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• 2003

UWB 임펄스 신호는 매우 짧은 펄스폭과 초광대역을 가지며 기존의 다른 시스템들과 같은 주파수 스펙트럼을 공유한다. FCC에서는 UWB 시스템이 GPS와 같은 타 시스템들과 간섭을 일으킬 수 있다는 가능성 때문에 UWB 시스템의 주파수 대역을 3.1㎓이상에서 사용하도록 제한하였다. 본 논문에서는 간섭을 제거하기 위해 시간적으로 엄격히 제한하고, 동시에 3.1㎓에서 10.6 ㎓의 주파수 대역에 신호 전력 분포가 포함되도록 참고문헌［1］［2］에서 제안한 펄스를 이용하여 UWB 시스템의 성능을 평가하였다. 특히, 펄스 간격 $\delta$, 사용자 수 Nu, 심볼 수 M 등과 간은 시스템 파라메타들의 변화에 따른 BER 성능을 확인하였다. 참고문헌［1］［2］에서 제안한 UWB 펄스를 이용하여 컴퓨터 모의실험을 통해 최적의 펄스간의 간격 $\delta$을 찾고, M-ary PPM과 BPSK를 적용한 UWB 시스템에서 이들 펄스와 가우시안 모노사이클 펄스를 이용한 시스템간의 성능을 평가하였다. 이들 결과는 다중사용자 파라메타와 펄스 간격에 따른 M-ary PPM UWB 통신 시스템을 구현하는데 기여할 수 있다.

• 한국지리정보학회지
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• 제1권2호
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• pp.67-79
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• 1998

대부분의 GIS 응용 프로그램은 다수의 공간객체에 대하여 주로 읽기 연산을 수행하며 접근하는 공간객체가 복합 객체인 경우 그 복합객체와 그 복합객체가 포함하는 공간객체에 모두 접근하게 된다. GIS 응용 프로그램에서 공간객체의 생성, 삭제, 변경연산은 매우 드물게 일어나지만 다수의 공간객체에 대하여 수행된다. 본 논문은 GIS 응용 프로그램의 이러한 특성을 고려하여 다수의 공간객체들을 신속히 탐색하기 위한 다단계 사전인출 질의의 개념을 제시하고 생성하는 영속객체들을 최적의 성능으로 데이타베이스에 반영하기 위한 지연쓰기 기능을 객체지향 데이타베이스 시스템인 바다-III에 설계하고 구현한 내용을 제시한다. 다단계 사전인출 질의는 그 질의를 만족하는 객체들뿐만 아니라 그 객체들이 포함하는 객체들을 사용자가 명시한 단계만큼 데이타베이스로부터 인출하여 클라이언트 캐쉬에 등록하는 기능이다. 지연쓰기 기능은 응용 프로그램이 생성한 객체들에 대하여 서버의 부담을 최소화하고 클라이언트와 서버간의 통신을 최소화하면서 데이타베이스에 반영하는 기법이다. 이들 두 기능은 GIS 응용과 같이 다수의 복합객체를 탐색하고 생성하는 응용에 적합하다.

• 대한토목학회논문집
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• 제39권1호
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• pp.81-91
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• 2019

도시철도역사 이용자는 철도역 주변의 토지이용계획에 많은 영향을 받으나, 우리나라는 이와 관련된 연구는 미진한 상태로 토지이용계획에 상관없이 일률적으로 출입구 너비를 산정하여 일부 출입구에서는 대기행렬이 발생 하거나 이용자가 거의 없는 등 편차를 보인다. 따라서 본 연구에서는 도시철도역 출입구별 이용수요 추정 모형을 정립하고자 하며, 이를 위해 도시철도역 20개소를 대상으로 출입구별 이용수요, 토지이용면적, 사회경제지표 등을 철도역 중심으로 200 m, 500 m로 조사하여 다중회귀모형을 정립하였다. 모형의 종속변수(반응변수)를 1일, 첨두 1시간, 첨두 시간대 5분 동안의 철도역 방향별 유출입 이용수요로 설정하고, 철도역 반경 500 m, 200 m 범위의 토지용도(주거, 상업 업무, 공업, 교육, 공원) 면적과 사회경제지표(인구, 고용자, 종사자, 학생)를 독립변수(설명변수)로 설정하였다. 그 결과 도시철도 중심 반경 500 m 내 토지용도별 이용면적을 독립변수, 철도역 1일 유출입 이용수요를 종속변수로 사용하는 것이 모형의 적합도가 통계적으로 더 유의한 것으로 분석 되었다. 본 연구는 도시철도역의 이용자 및 교통약자의 이동 편의성 개선을 위해 도시철도 출입구 적정 규모 산정을 위한 기초 연구로 추후 교통약자 이용자 수를 반영하여 출입구별 이용자 수 추정, 교통약자 편의시설 적정 규모 산정 시 활용 가능할 것으로 보인다.

• 한국통신학회논문지
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• 제33권2A호
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• pp.107-114
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• 2008

무선 접속 시스템에서는 주파수 선택적 페이딩 환경에서 직교 주파수 분할 다중화 기법 (OFDM)의 성능을 향상시키기 위한 연구가 많이 진행되었다. 시불변 채널을 송수신단 모두 알고 있는 경우, 워터 필링 (water-filling) 기법을 이용한 적응변조 기법이 최적이라고 증명되었다. 하지만, OFDM 시스템에서는 워터 필링 기법은 모든 부채널에 대한 채널정보를 송신단으로 보내기 위한 방대한 양의 오버헤드를 필요로 하게 된다. 본 논문에서는 제한된 궤환정보를 이용한 하항링크 적응변조 및 부호화 기법에 대해 제안하고자 한다. 궤환정보의 양을 최소화하기 위해서 각 부채널에 대한 채널정보 대신 하나의 OFDM 심볼을 기준으로 한 적응변조 방법을 적용한다. 궤환정보의 양이 대폭 감소되었지만, 성능열화 정도는 2dB 보다 적게 나타남을 모의실험을 통해 확인하고자 한다. 또한, OFDM 시스템에서는 부채널들을 그룹화하여 다중사용자 환경에서 사용될 수 있다. 이러한 다중사용자 환경에서는 본 논문에서 제안하는 기법의 전송률이 부채널 그룹이 증가할수록, 그리고 사용자가 많아질수록 채널용량에 근접함을 보여주고자 한다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제45권1호
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• pp.59-65
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• 2008

본 논문에서는 직교 주파수 분할 다중 접속 방식(OFDMA, Orthogonal frequency Division Multiple Access)에서 전송률의 비율적 제한 조건(Constraint)이 고려된 자원 할당 방식에 대해 논의한다. 제안된 자원 할당 방식은 비트 오율, 전송 전력 및 전송 비율 등에 관한 제한 조건 하에서 사용자들이 요구하는 다양한 서비스를 만족하면서 최대의 시스템 전송률을 얻기 위한 최적화 문제를 다룬다. 본 문제에 관한 최적의 해(optimal solution)는 상당히 복잡하므로 부 채널 할당과 전력 할당을 나누어 복잡도를 낮춘 부 최적 해(Suboptimal solution)를 제안한다. 먼저, 각 사용자에게 할당될 부 채널의 수를 사용자들의 평균 신호 대 잡음비와 전송률 비율을 기반으로 결정한다. 이어서 사용자에게 할당될 부 채널은 변형된 max-min 알고리즘에 따라 결정되고 이를 기반으로 최적화 문제에 대한 Lagrange dual 문제의 해를 구하는 최적의 전력 할당 방식을 제안한다. 또한 보다 낮은 복잡도를 갖는 전력 할당을 위해 반복적 전송 비율 검출 알고리즘을 제안한다. 마지막으로 모의실험을 통해 본 논문에서는 제안하는 알고리즘이 사용자 간의 전송률에 관한 공평성(fairness)을 정확히 만족하면서 시스템의 전송률을 극대화할 수 있음을 분석한다.

• 정보처리학회논문지C
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• 제11C권6호
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• pp.835-842
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• 2004

본 논문에서는 다중 경고 페이딩 환경 하에서 최적의 다이버시티 기법 중 하나로 알려진 하이브리드 SC/MRC(Selective Combining/Maximal Ratio Combining) (2/3) 기법을 적용하고, 각 경로를 통해 들어오는 수신 신호와 수신기 내의 PLL(Phase Locked Loop)에서 발생된 참조 신호와의 위상차를 위상 에러로 가정한 후, PLL 루프 내의 이득 값을 조정하여 완전 동기 된 수신 신호가 되는 MC-DS/CDMA(Multi-Carrier Direct Sequence/Code Division Multiple Access) 시스템을 분석하였다. 또한, 이동 통신 환경에 대한 채널 모델로 나카가미-m 페이딩 채널 환경을 채택하였으며, 하이브리드 SC/MRC-(2/3) 다이버시티 방식이 적용된 MC/DS-CDMA 시스템에서 고려 사항인 나카가미 페이딩 지수(m), 경로의 수$(L_p),$ 하이브리드 SC/MRC-(2/3) 다이버시티 브랜치 수$(L,\;L_c),$ 사용자 수(K), 부반송파의 수(U), PLL 루프 내의 이득 값 등을 고려하여 수식을 전개하고 시뮬레이션을 수행하였다. 시뮬레이션 결과, 하이브리드 SC/MRC-(2/3) 방식이 적용된 MC/DS-CDMA 시스템에서 완전 동기 된 수신 신호를 수신할 수 있도록 하기 위해 적절한 PLL 루프 이득 값을 조절하여 성능의 개선을 이룰 수 있음을 확인할 수 있었으며 완전 동기 된 수신 신호가 되기 위해 페이딩 지수와 부반송파 확산이득에 따라 조금의 차이는 있지만 PLL 루프 이득 값이 7dB 이상 되어야 각 경로의 수신 신호가 완전 동기 된 수신 신호임을 확인하였다.