• 대한전자공학회논문지
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• 제26권10호
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• pp.1561-1570
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• 1989

In this paper, we propose an image coding scheme which combines the Laplacian pyramid structure and a hierarchical finite state classified vector quantizer in the DCT domain, namely FSDCT-CTQ. First, an optimal bit allocation problem for fixed rates DCT-CVQ on the Laplacian pyramid structure is described. In an asymptotic case, with an optimal bit allocation, a coding gain over scalar quantization of each Laplacian plane is derived. Second, it is experimentallhy shown that the Laplacian pyramid structure provides a considerable codng gain in the sense of total MMSE (minimum mean squared error). Finally, we propose an FS-DCT-CVQ which exploits the hierarchicla correlation between the Laplacian planes. Simulation results on real images show that the proposed coding scheme can reconstruct an image with 30.33 dB at 0.192 bpp, 32.45 dB at 0.385 bpp, respectively.

• 한국수자원학회논문집
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• 제52권10호
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• pp.707-718
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• 2019

최적화된 물 공급 계획은 물을 둘러싼 이해관계와 사회-경제-환경적 요구사항을 충족시킬 수 있는 합리적이고 경제적인 수자원의 배분 및 활용 방안을 의미한다. 하지만, 전 세계적으로 기후변화와 인구증가 등의 다양한 요인에 의해 물 부족 현상이 심화되고 있다. 최근의 수자원 공급 계획은 수원의 다변화와 더불어 수요 관리 및 물이용 효율을 높이는 방향으로 변화하고 있다. 따라서 한정된 수자원의 이용 효율을 높이고, 물 부족에 따른 분쟁을 해소하기 위한 공학적 도구로써 다양한 물 배분 모형이 개발되어 활용되고 있다. 본 연구에서는 수자원의 용도에 따른 경제적 가치와 물공급 안정성을 기반으로 물 배분 계획을 수립하는 수자원-경제 통합 물 배분 모형을 개발하였다. 개발 모형은 기존 물 배분 모형의 최적화 알고리즘을 개선하고, 목적함수를 다양화함으로써 효율적인 물 배분을 위한 의사결정도구로 활용될 수 있을 것으로 기대한다.

• Journal of Communications and Networks
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• 제11권4호
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• pp.368-374
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• 2009

This paper focuses on a distributed multiple spectrum pricing scheme to maximize system capacity in next generation multiaccess systems, where multimode user equipments (MUEs) can connect simultaneously to multiple base stations (BSs) with multiple radio access technologies (RATs). The multi-price based scheme provides a distributed decision making for an optimal solution where radio resource allocations are determined by each MUE, unlike most centralized mechanisms where BS controls the whole radio resource. By the proposed optimal solution, MUEs can decide their share of spectrum bands and power allocation according to the spectrum price of each RAT, and at the same time the multiaccess system can achieve maximized total throughput. Numerical analysis shows that the proposed scheme achieves the maximal capacity by distributed resource allocation for the multiaccess system.

• IEIE Transactions on Smart Processing and Computing
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• 제3권5호
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• pp.285-297
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• 2014

This paper presents the results of an investigation into bi-directional communication in spectrum sharing-based cognitive radio (Bi-CR) systems. A Bi-CR system can increase the spectral efficiency significantly by sharing the spectrum and through the bi-directional use of spatial resources for two-way communication. On the other hand, the primary user experiences more interference from the secondary users in a Bi-CR system. Satisfying the interference constraint by simply reducing the transmission power results in performance degradation for secondary users. In addition, secondary users also experience self-interference from echo channels due to full duplexing. These imperfections may weaken the potential benefits of the Bi-CR system. Therefore, a new way to overcome these defects in the Bi-CR system is needed. To address this need, this paper proposes some novel power allocation schemes for the Bi-CR system. This contribution is based on two major analytic environments, i.e., noise-limited and interference-limited environments, for providing useful analysis. This paper first proposes an optimal power allocation (OPA) scheme in a noise-limited environment and then analyzes the achievable sum rates. This OPA scheme has an effect in the noise-limited environment. In addition, a power allocation scheme for the Bi-CR system in an interference-limited environment was also investigated. The numerical results showed that the proposed schemes can achieve the full duplexing gain available from the bi-directional use of spatial resources.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제10권12호
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• pp.1632-1644
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• 2007

Wireless Mesh Networks aim to attain large connectivity with minimum performance degradation, as network size is increase. As such, scalability is one of the main characteristics of Wireless Mesh Networks that differentiates it from other wireless networks. This characteristic creates the need for bandwidth efficiency strategies to ensure that network performance does not degrade as the size of the network increase. Several researches have been done to realize mesh networks. However, the researches conducted were mostly focused on a per TCP/IP layer basis. Also, the studies on bandwidth efficiency and bandwidth improvement are usually dealt with as separate issues. This paper aims to simultaneously study bandwidth efficiency and improvement. Aside from optimizing the bandwidth given a fixed capacity, the capacity is also increased using results of physical layer studies. In this paper, the capacity is improved by using the concept of non-overlapping channels for wireless communication. A channel allocation scheme is conceptualized to choose the transmission channel that would optimize the network performance parameters with consideration of chosen Quality of Service (QoS) parameters. Network utility maximization is used to optimize the bandwidth after channel selection. Furthermore, a routing scheme is proposed using the results of the network utilization method and the channel allocation scheme to find the optimal path that would maximize the network gain.

• 한국통신학회논문지
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• 제34권3A호
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• pp.281-289
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• 2009

무선 중계기 기술은 기지국과 음영 지역 사용자와의 통신을 가능케 함으로써 안정적인 신호 전송을 가능케 하고 셀 영역을 넓힐 수 있어 차세대 무선통신 핵심 기술로 주목받고 있다. 본 논문에서는 OFDM 시스템에서 복수개의 복조 후 전달 (DF) 중계기를 사용할 때, 고정된 비트당 오율 (BER) 및 전력 합 조건을 만족하면서 데이터전송률을 높일 수 있는 송신 전력 및 부반송파 할당 기법들을 제안한다. 컴퓨터 모의 실험을 통해 제안하는 기법들의 평균 전송률을 비교 평가하였다. 최적의 성능을 갖는 exhaustive 기법에 비교하였을 때, 제안하는 기법은 달성 가능한 평균 전송률 값의 차이가 거의 없으면서도 계산 복잡도는 크게 줄일 수 있음을 확인하였다.

• ETRI Journal
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• 제34권5호
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• pp.759-762
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• 2012

Carrier aggregation is an essential feature in the Long Term Evolution-Advanced (LTE-A) system, which allows the scalable expansion of the effective bandwidth to be delivered to user equipment (UE) through the concurrent use of radio resources across multiple component carriers (CCs). This system's optimal radio-resource use has received much attention under simultaneous access (SA) scenarios for multiple CCs (m-CCs). This letter establishes how many CCs a UE should simultaneously connect to maintain maximum uplink capacity. Under the m-CC LTE-A system, the spectral efficiency of the m-CC SA scheme ($m{\geq}2$) is compared with that of CC selection (CCS). Numerical results reveal that the 2-CC SA scheme outperforms CCS and performs almost equally to the m-CC SA scheme ($m{\geq}3$).

• 한국통신학회논문지
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• 제31권6B호
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• pp.508-516
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• 2006

무선 네트워크 사용자가 폭발적으로 증가하구 서비스 종류들이 다양해짐에 따라 고 전송률 및 사용자의 QoS(Quality of Service) 보장에 대한 요구가 강화되고 있는 현실이다. 본 논문에서는 이를 위한 해결 방안으로 직교 주파수 분할 다원 접속 시스템 상에서 사용자 QoS 요구사항의 만족을 고려한 주파수 자원 할당 기법을 제안한다. 즉, 본 논문에서는 시간 분할 다원 접속 시스템에서 지연에 민감한 사용자의 QoS 만족을 위하여 송신 기지국과 각각의 사용자들 사이의 통계적인 채널 특성과 더불어 사용자마다의 실시간 큐잉 분석을 고려한 M-LWDF(Modified-Largest Weighted Delay First)를 기반 한 자원할당 기반의 RR(Round Robin) 및 K&H(Knopp&Humblet) 결합 스케줄링을 제안하며, 이를 통해 전체적인 시스템의 전송률 향상과 지연에 민감한 서비스를 요구하는 사용자의 QoS를 만족시킬 수 있다는 점을 확인한다. 또한 제안한 기법을 OFDMA (Orthogonal Frequency Division Multiple Access) 시스템에 적용하여 최적의 부 캐리어 할당을 통한 사용자 스케쥴링을 수행한다. 본 논문에서 제안된 기법의 성능을 분석하기 위하여 물리계층의 채널 특성으로부터 구해진 실효 링크 계층 용량을 고려하여 모의실험을 수행하였다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제8권1호
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• pp.91-107
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• 2014

Device-to-device (D2D) communication is an excellent technology to improve the system capacity by sharing the spectrum resources of cellular networks. Multicast service is considered as an effective transmission mode for the future mobile social contact services. Therefore, multicast based on D2D technology can exactly improve the spectrum resource efficiency. How to apply D2D technology to support multicast service is a new issue. In this paper, a resource allocation scheme based on cognitive radio (CR) for D2D underlay multicast communication (CR-DUM) is proposed to improve system performance. In the cognitive cellular system, the D2D users as secondary users employing multicast service form a group and reuse the cellular resources to accomplish a multicast transmission. The proposed scheme includes two steps. First, a channel allocation rule aiming to reduce the interference from cellular networks to receivers in D2D multicast group is proposed. Next, to maximize the total system throughput under the condition of interference and noise impairment, we formulate an optimal transmission power allocation jointly for the cellular and D2D multicast communications. Based on the channel allocation, optimal power solution is in a closed form and achieved by searching from a finite set and the interference between cellular and D2D multicast communication is coordinated. The simulation results show that the proposed method can not only ensure the quality of services (QoS), but also improve the system throughput.

• 한국통신학회논문지
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• 제31권8A호
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• pp.760-768
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• 2006

단일 사용자 OFDM/TDD 시스템에서 스펙트럼 효율을 최대화하는 부 대역과 자원 할당 주기결정 방식이 이미 제안되어 있다. 그러나 그 기법은 단일 사용자에 대한 것이며, 다중 셀 다중 사용자인 경우에는 사용자마다 부 대역으로 나누는 대역의 크기가 다르고 자원 할당 주기가 다르게 될 수 있다. 또한 다중 셀 환경에서 자원 할당을 할 경우에는 다른 셀에서 오는 간섭을 예측하기 힘들기 때문에 목표 BER을 만족시키면서 자원 할당을 하기 힘들게 되는 문제점이 있을 수 있다. 이런 다중 셀 환경에서도 목표 BER을 만족시키기 위해서, 효과적으로 자원 할당을 하는 기법을 제안하고, 이를 분석하였으며, 시뮬레이션을 통해 검증, 평가하였다. 본 논문의 결과는, 향후 OFDM 기반의 차세대 셀룰러 이동통신시스템의 성능 예측 및 자원할당기술 적용 시에 활용될 것으로 생각된다.