• ETRI Journal
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• 제46권3호
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• pp.432-445
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• 2024

This paper demonstrates improved throughput and energy efficiency of wireless communications by exploiting nonorthogonal multiple access (NOMA), multiple input-multiple output (MIMO), and radio frequency energy harvesting (EH) technologies. To assess the performance of NOMA MIMO communications with EH (MMe), we consider the nonlinear characteristics of EH devices and propose explicit expressions for throughput and outage probability. Based on our results, the system performance is significantly mitigated by EH nonlinearity and is considerably improved by increasing the number of antennas. Additionally, by appropriately adjusting the system parameters, our NOMA MMe innovation can avert complete outages while optimizing system performance. Moreover, the results demonstrate the superiority of the NOMA MMe over its orthogonal multiple access MMe counterparts.

• 대한기계학회논문집A
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• 제34권9호
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• pp.1325-1330
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• 2010

터빈설비 각 중요부품의 고장은 발전정지라는 큰 파급효과를 유발하며, 예기치 못한 고장으로 설비의 이용률이 감소하게 되면 막대한 경제적 손실이 발생한다. 현재 발전설비는 제작사에서 제시한 정비주기를 기준으로 보수적인 예방정비를 실시하고 있으나, 급변하는 경영환경에서 경쟁력을 유지하기 위해서는 신뢰도를 유지하면서 정비비용을 절감하는 신뢰도 기반 정비방법을 도입 해야 할 필요가 있다. 신뢰성 있는 정비주기를 선정하기 위해서는 설비의 고장이력에 대한 면밀한 분석을 통하여 고장확률을 예측해야 한다. 본 논문은 발전설비 중 터빈 각 부품들의 고장이력을 데이터베이스로 만들고, Weibull 함수를 이용하여 최적의 정비시점을 예측하며, 정비주기를 결정하는 방법에 대하여 연구하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제29권1A호
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• pp.9-17
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• 2004

본 논문에서는 음성, 비디오, 데이터를 수용하는 적응 및 고정 스텝 크기 전력제어(PC; Power control) 방법을 각각 두 가지 (기존 IS-95와 W-CDMA방법) 전력제어 명령 갱신율에 따른 성능을 평가하고, 통합된 음성/비디오/데이터 트래픽들 사이에 상호 미치는 영향을 분석하기 위하여 요구되는 최소 전력제어 문턱 값을 유도하고, 전력제어 에러가 채널 품질에 미치는 영향에 대해서 살펴보았다. 고속의 낮은 에러율을 갖는 서비스는 타 트래픽의 무선 링크 품질에 상당한 영향을 미칠 수 있으므로 음성/비디오/데이터 트래픽에 적응적 스텝 크기 전력제어 방법을 적용하면 고정 스텝 크기 전력제어 방법에 비해 증가된 용량을 얻을 수 있다. 또한 주어진 무선 링크 outage 확률을 만족시키기 위하여 고정 스텝 크기 방법보다 적은 전력의 증가가 요구되기 때문에 타 트래픽의 무선 채널에 보다 낮은 간섭전력을 발생시키게 된다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제21권10호
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• pp.1128-1135
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• 2010

릴레이 기반 셀룰러 시스템은 사용자의 요구를 충족시키는 서비스를 제공하기 위해 도입되었다. 릴레이 중계기를 사용하는 주된 요인은 서비스 영역 확장 및 요구 서비스를 만족시킬 수 있는 시스템 처리율 증가이다. 본 논문에서는 직교 주파수 분할 다중 접속(OFDMA: Orthogonal Frequency Division Multiple Access) 기술이 적용된 고정 릴레이(fixed relay) 기반 셀룰러 시스템에서 공평성을 고려한 효율적인 부반송파 할당 방안을 제시한다. 릴레이 중계기에 적합한 효율적인 자원 할당 방법을 통해서 사용자의 QoS를 보장할 수 있도록 하며, outage 확률 및 사용자 당 평균 데이터 처리율(throughput)의 관점에서 기존의 비례 공정 알고리즘(proportional fairness algorithm)과의 성능 비교를 통해 제시된 알고리즘의 유용성을 관찰한다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제18권9호
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• pp.1057-1063
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• 2007

이동 통신 시스템의 성능 분석을 위해서는 정확한 신호 대 간섭비(Carrier-to-Interference Ratio: C/I)에 대한 정보가 중요하다. 셀 내에 간섭원(interferer)이 존재하는 경우, 수신기의 신호 대 간섭 비는 수신기와 정보원의 거리$(d_0)$와 수신기와 간섭원의 거리$(d_1)$의 비에 의해 결정된다. 본 논문에서는 정보원, 간섭원 및 수신기의 지정학적 관계를 이용해서 $d_0/d_1$의 값에 따른 신호 대 간섭비의 분포를 유도하고, 이를 실험 결과와 비교 및 검증한다. 또한, 제시된 모델을 활용하여 인접 채널 간섭이 존재하는 상황에 적용시, 간섭 영향에 따른 outage 확률을 분석한다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제44권5호
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• pp.92-98
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• 2007

다중 셀 OFDMA 환경에서 OFDMA 무선망 제어 부를 사용 할 필요 없이 각 셀에서 독립적으로 자원 할당을 하기 위한 기법을 제안하였다. 셀 간 동일 채널 간섭을 최소화 하도록 설계 된 할당 가능한 부반송파 영역을 각 셀에 정해주고, 이 영역 안에서 동적 자원 할당을 하도록 하였다. 할당 가능 영역의 제한으로 발생하는 frequency selection diversity의 감소와 CCI가 집중되는 현상 사이의 Trade off 관계를 이용하기 위하여, frequency selectivity가 높은 채널을 위한 균등한 할당 영역 경계 (EB) 방식과 selectivity가 낮은 채널 환경을 위한 유연 적 할당 영역 경계 (FB) 방식을 제안하였다. 이러한 할당 영역 경계 방식들을 사용하여, Capacity와 Outage 측면에서 경계 방식을 사용하지 않고 동적 자원 할당을 한 경우에 비하여 우수한 성능을 얻을 수 있었다.

• 한국통신학회논문지
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• 제37권7B호
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• pp.517-527
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• 2012

본 논문은 가우시안 정보원을 전송할 때 평균 왜곡이 줄어들도록 두 레이어 (layer) 중첩 부호와 순차 복호를 적용한 단일 릴레이 노드 협력 통신 시스템을 고려한다. 이 시스템을 위해 제안하는 협력 전송 방식은 릴레이 노드가 자신의 레이어 복호결과와 피드백 정보인 목적 노드의 레이어 복호결과에 따라 알맞은 릴레이 신호를 구성하여 전송하는 것이다. 이 때 릴레이 신호는 복호-후 전달과 증폭-후-전달 기법을 혼합하여 설계함으로써 최종 레이어 복호 시의 아웃티지 확률을 줄이도록 한다. 제안 기법의 성능은 아웃티지 확률 분석 결과를 이용하여 다양한 릴레이 노드 위치에서의 최적 평균 왜곡 성능으로 살펴본다. 그 결과 대부분의 릴레이 위치에서 제안 방식이 기존 방식보다 성능이 좋으며, 특히 릴레이 노드가 원천 노드에 가까울수록 성능 이득이 더욱 증가함을 볼 수 있다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제16권9호
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• pp.6260-6268
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• 2015

상이한 망이 공존하는 LTE-Advanced에서 기존 음성 서비스에 적용된 절차적이고 정적인 제어방식으로는 서비스 연속성을 효과적으로 지원하는 것은 현실적으로 어렵다고 여겨진다. 본 논문에서는 SON를 기반으로 서비스 연속성을 효과적으로 지원하기 위한 서비스 자기-조직화를 제시하고자 한다. SON을 통하여 가입자 단말기는 자신의 현재 상태 및 주변 기지국 정보를 수집하고, 기지국은 내부 및 인접한 기지국 모니터링으로 수집된 정보를 통하여, 관련 제어 데이터를 공유하고 이를 종합 분석하여 서비스 연속성을 자체적으로 조절/제어하는 방법을 제안한다. 서비스 자기-조직화는 단말기 및 기지국의 상태 정보 변화에 따라 관련 기능(여기서 기능은 ISHO, 셀 선정, 자원 할당, 부하 제어, QoS 매핑 등을 의미함)의 설정을 동적으로 제어하고, 각각의 기능들이 변화에 적응하여 조정되고 재구성하는 과정을 주고받으면서 각 기능들이 상호 작용하게 된다. 이러한 동작들이 서비스 자기-조직화를 통하여 서비스 연속성을 만족시키는 방향으로 이루어진다. 자원 이용률과 outage 확률을 성능척도로 하여 수행된 시뮬레이션 결과에 의하면 제안된 방안은 기존 방안에 비하여 더 우수한 성능을 가짐이 확인된다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제12권6호
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• pp.871-881
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• 2001

본 논문에서는 로그노말(log-normal) 분포된 전파음영(shadowing) 채널 환경에서 소프트 핸드오프 기법이 CDMA 셀룰러 시스템의 셀 커버리지에 미치는 영향을 Hata 전파 모델을 사용하여 분석한다. 또한 전파음영에 따른 하드 핸드오프 마진과 소프트 랜드오프 마진을 계산하여 셀 커버리지 증가율을 산출한다. 전파음영 채널환경에서 차단 확률(outage probability)이 0.02이고, 수신신호 전력의 표준편차가 2.5 dB이면 셀 경계 부근에 위치한 이동국의 송신 전력은 5.13 dB의 하드 핸드오프 마진과 3.68 dB의 소프트 핸드오프 마진만큼 증가한다. 따라서 소프트 핸드오프 기법을 사용함으로서 얻을 수 있는 셀 커버리지 증가율은 1.39가 된다. ( $E_{b/}$ $N_{0}$)$_{req}$ 값을 7 dB로 가정하면, 도심지역에서 소프트 핸드오프 기법을 사용하는 CDMA 셀룰러 시스템의 셀 커버리지는 주파수가 850 MHz 일 때 3.33 km이고, 1900 MHz일 때 1.36 km가 된다는 것을 알 수 있다. 또한 소프트 핸드오프 기법을 사용한 CDMA 셀룰러 시스템에서 기지국이 서비스 할 수 있는 정확한 셀 커버리지를 제공한다.다.다.다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제12권5호
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• pp.11-16
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• 2012

기회전송 시스템은 소형 단말기에 다수의 안테나를 장착하지 않고 무선 채널에서 발생되는 페이딩을 완화할 수 있기 때문에 많은 주목을 받고 있다. 기회전송 시스템에서는 소스로부터 수신된 신호 대 잡음비가 임계값보다 큰 릴레이만 목적지로 송신한다. 그러나 현실적인 시스템에서 목적지의 수신 가지 수는 고정되어있기 때문에 송신 릴레이 수가 수신 가지보다 많으면 시스템 성능을 개선하지 못할 뿐 만 아니라 전력소모도 증가한다. 따라서 이 논문에서는 평균 송신 릴레이수를 조정할 수 있는 DOT 협동 다이버시티 시스템을 이용한다. 비록 DOT 시스템에서 두 개의 임계 치를 조정하여 평균 릴레이 수를 조정한다고 하여도 무선 채널의 페이딩 현상으로 순간 송신 릴레이의 수는 가변된다. 그러므로 릴레이로부터 송신되는 신호의 수에 따라서 목적지에서 최대비 결합(MRC) 또는 일반 선택 결합(GSC) 방법을 제안한다. 제안한 시스템의 오수신율을 폐쇄형으로 유도하였다. 해석결과 시스템의 성능은 수신 가지 수에 따라서 향상됨을 알 수 있었다. 그리고 수신 가지 수가 고정되어있을 때, 소스-릴레이 경로 및 릴레이-목적지 경로의 평균 SNR이 증가함에 따라서 오수신율이 감소하였다.