• 한국통신학회논문지
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• 제34권5A호
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• pp.391-400
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• 2009

최근 이동 통신 네트워크는 2G에서 3G로 이동하고 있으며 주파수의 효율성을 추구하고자 한다. 인지 무선 통신(Cognitive radio) 기술은 secondary 네트워크와 primary 네트워크의 공존을 허용함으로써 주파수의 효율성을 달성할 수 있는 기술로 떠오르고 있다. 하지만, primary 네트워크의 주파수 재사용율을 고려하지 않는 기존 인지무선 통신 방식은 primary 네트워크와 secondary 네트워크를 포함한 전체 네트워크의 성능을 저하시키게 된다. 본 논문에서는 secondary 네트워크가 primary 네트워크의 파일럿 신호를 감지하여 최적의 가용 주파수를 선택하는 복잡도가 낮은 방식을 제안한다. 그리고, primary 네트워크의 간섭을 최소화하는 제약조건을 가지면서 업링크와 다운링크의 용량을 최대화하는 최적화 문제를 고려한다. 시뮬레이션을 통하여 제안방법과 기존방법의 성능을 비교하였으며, 제안방법이 기존방법보다 primary 네트워크의 주파수 재사용율이 작고 채널 사용 변화가 심할 때 특히 우수한 성능을 보임을 확인할 수 있었다.

• 한국통신학회논문지
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• 제33권7A호
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• pp.757-767
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• 2008

차세대 이동 통신망의 발전으로 상용 망과 이 기종 망이 서로 겹쳐진 다중 망 구조가 형성될 것이다. 이러한 여러 망이 겹쳐진 다중 망 구조에서 전체 무선자원의 사용 효율을 높이고 Eb/Io (bit energy-to-interference plus noise density ratio)를 개선하기 위해 이기종망간 혹은 동종망간 상호 연동 기술이 필요하다. 본 논문에서는 이러한 동종망과 이기종망들이 서로 겹쳐져 있는 다중 셀 환경에서 load를 효율적으로 분산시킴으로써 무선 자원의 효율을 높이고 신호의 간섭양을 줄여 사용자의 QoS 보장 및 성능 개선을 위한 soft load balancing algorithm을 제안 및 분석한다. 본 논문에서는 수학적 분석을 통해 효율적인 load sharing을 위한 최적의 LBR (load balancing ratio) 을 구하고 이를 이용하여 각 network에 traffic 양을 할당하여 서비스한다. 그러므로 soft load balancing 알고리듬은 보다 안정적인 데이터 전송을 가능하게 한다.

• 전자공학회논문지
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• 제51권10호
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• pp.3-10
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• 2014

본 논문에서는 인지 기반 중첩 융합 네트워크 환경 하에서의 사용자의 위치정보를 토대로 사용자 단말기의 전력소모감소와 간섭신호의 저감효과를 극대화하기 위한 기본적인 D2D(device-to-device)시스템을 제시하고 무선 전송 환경에서의 시스템 성능을 분석하고자 한다. 단말기의 기능성이 좋아짐에 따라 스마트한 지능을 기반으로 자원의 효과적 활용에 적합한 개별 이종 네트워크의 특성분석과 특성을 반영하는 시스템 측면의 최적화가 중요하다고 할 수 있다. 본 논문에서는 사용자 이동특성에 기반하여 인접 단말기와의 직접 통신하는 절차를 구성하여 단말기 간 직접 통신에 다중안테나 기술을 적용할 경우 이에 따른 FER(frame error rate) 등의 성능특성을 살펴보고자 한다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제11권5호
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• pp.441-450
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• 2016

국제전기통신연합(ITU) 전파규칙(Radio Regulation)에서는 인공적인 유도 없이 공간에 퍼져나가는 3000GHz이하의 주파수를 전자파라고 정의하고 있으며, 우리나라도 국제 정의를 따르고 있다. 전파는 인공적인 유도 없이 공간에 퍼져 나가는 전자파로서 ITU가 정한 범위안의 주파수를 가진 것을 말한다. 이중 업무를 분배한 주파수는 300GHz까지인데, 분배된 주파수 중에서도 우리가 매일 접하는 생활용 주파수 대역의 90% 이상이 3GHz 이하이다. 전파는 송신설비 만 갖추면 누구나 생성해 낼 수 있는 것으로 고갈 없이 무한정 발생할 수 있지만, 주파수의 전파를 동일한 시간과 공간에서 이용하게 되면 혼간섭이 발생하게 되어 전파자원을 이용할 수 없게 된다. 이러한 이용 상의 물리적 유한성으로 인해 우리나라에서는 1961년 처음으로 전파관리법을 제정하여 전파자원을 국가가 관리하도록 하고, 권리를 부여받은 경우에만 전파를 이용할 수 있도록 규율하고 있다.

• Journal of Communications and Networks
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• 제7권2호
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• pp.115-125
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• 2005

This paper discusses how to effectively design a next-generation wireless communication system that can possibly provide very high data-rate transmissions and versatile quality services. In order to accommodate the sophisticated user requirements and diversified user environments of the next-generation systems, it should be designed to take an efficient and flexible structure for multiple access and resource allocation. In addition, the design should be optimized for cost-effective usage of resources and for efficient operation in a multi-cell environment. As orthogonal frequency division multiple access (OFDMA) has turned out in recent researches to be one of the most promising multiple access techniques that can possibly meet all those requirements through efficient radio spectrum utilization, we take OFDMA as the basic framework in the next-generation wireless communications system design. So, in this paper, we focus on introducing an OFDMA-based downlink system design that employs the techniques of hybrid multiple access (HMA) and frequency group (FG) in conjunction with intra-frequency group averaging (IFGA). The HMA technique combines various multiple access schemes on the basis of OFDMA system, adopting the multiple access scheme that best fits to the given user condition in terms of mobility, service, and environment. The FG concept and IFGA technique help to reduce the feedback overhead of OFDMA system and the other-cell interference (OCI) problem by grouping the sub-carriers based on coherence band-widths and by harmonizing the channel condition and OCI of the grouped sub-carriers.

• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제33권11호
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• pp.830-835
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• 2006

데이타 및 음성 등의 통신에서 무선 통신의 비중은 날로 증가하고 있다. 그러나 무선 통신에서는 유선통신에 비해 여러 가지 자원의 제약을 받는다. 컴퓨터, PDA, 이동통신기기 등 급격히 증가하는 무선 단말기의 증가에 따른 통신량 수요를 충족하기위해 제한된 자원을 보다 효율적으로 사용해야 한다. 무선 통신에 있어 효율성이 필요한 자원중의 하나가 주파수 이다. 효율적 주파수 사용을 위한 주파수 할당 문제에 관한 연구는 현재 활발히 진행되고 있다. 그러나 대부분의 주파수 할당 문제가 NP-Complete의 어려운 문제로 실험적 연구를 통한 접근과 함께 이에 대한 이론적 이해 또한 필요하다. 주파수 할당 문제의 이론적 연구 중 셀룰러 위상구조에서의 크로마틱 대역폭 문제의 하한 값이 $O(k^2)$로 알려져 있다. 본 논문에서는 셀룰러 위상구조에서의 크로마틱 대역폭 주파수 할당 문제의 하한 값으로 기존에 알려진 $O(k^2)$보다 향상된 하한 값 $O(k^3)$을 제시하여, 주파수 할당 문제의 보다 정확한 이론적 이해를 제시하였다.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제12권2호
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• pp.75-83
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• 2011

무선 인지(CR : Cognitive Radio) 시스템은 우선 사용자에게 할당되어 있지만 실제로 사용되지 않는 주파수 대역을 감지하고 사용함으로써 스펙트럼 효율을 향상시킬 수 있는 기술이다. 우선 사용자가 채널을 점유하게 되면 무선 인지 시스템은 우선사용자 시스템에 대한 간섭을 피하기 위해 다른 채널로 이동해야 하며, 이 때 새로운 채널에서 무선 인지 시스템 송 수신기가 핸드셰이크를 하기 까지 통신 단절 시간이 생기게 된다. 따라서 무선 인지 시스템에 대한 서비스 품질의 보장을 위해서는 보다 빠른 핸드셰이크 기법이 요구된다. 본 논문에서는 Broadcasting 구간뿐만 아니라 데이터 전송 구간에서도 임베디드 제어 신호를 전송함으로써 무선 인지 시스템의 통신단절시간을 감소시키고, 데이터 전송률을 높일 수 있는 기법을 제안한다. 마지막으로 컴퓨터 모의실험 결과를 통해 제안하는 임베디드 제어 신호 전송 방식이 기존의 방식보다 우수한 성능을 보임을 확인하였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2018년도 추계학술대회
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• pp.464-466
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• 2018

본 논문은 복수의 안테나를 보유한 기지국이 잡음제한 된(noise-limited) 셀룰러 환경에서 복수의 단일 안테나 사용자와 동시에 통신 하는 시스템을 고려한다. 각 사용자는 제한된 피드백을 통해 송신부에 자신의 채널 상태 정보를 공유하고 송신부는 공유된 채널 정보를 바탕으로 다중사용자 기반의 공간다중화를 진행한다. 채널 정보가 제한되어있기 때문에 시스템의 하향링크 데이터 율은 채널 정보의 피드백 양에 비례한다. 하지만 피드백 양이 증가하면 피드백에 사용되는 상향링크의 자원소모가 동시에 증가하기 때문에, 실제의 통신시스템은 하향링크 통신량과 상향링크 제어정보량 사이의 균형을 적절히 고려할 필요가 있다. 본 논문에서는 이러한 측면을 고려하여 정의된 순(net) 주파수 효율을 사용하며 이를 최대화 하는 최적의 피드백 양을 분석한다. 특히, 단말의 수신 파워가 수신 노이즈에 비해 낮을 때의 시스템의 최적 피드백 양을 주로 연구한다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제15권5호
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• pp.103-111
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• 2010

본 논문에서는 TDMA ad hoc MAC 프로토콜에서 적응형 저전력 전송 기법을 이용한 효율적인 타임 슬롯 할당 데이터 전송 기법을 제안한다. Ad hoc 네트워크의 자원은 간섭과 경쟁 기반의 제한된 무선 통신 채널의 재사용을 특징으로 가지고 있기 때문에 ad hoc 알고리즘 개발 시 노드 수의 증가에 따른 효율적인 타임 슬롯 할당 및 저전력 전송 기법 문제는 주요한 연구 과제이다. 제안된 알고리즘은 이웃 클러스터의 패킷 전송에서 발생하는 전력 간섭을 최소화함으로 얻어지는 패킷 충돌 회피의 장점을 이용하여, 클러스터에서 사용되는 총 전력 소비량을 최소화하고, 나아가, TDMA 슬롯의 패킷 처리량을 높이는 것을 목표로 한다. 제안된 적응형 저전력 전송 기법을 기존의 two-tier 전력 전송 기법과 비교 분석한 결과, BMA 프로토콜에 의한 메시지 전송에서 15.8%의 에너지 사용 저감 효과를 나타내었으며, 또한 4.66% 높은 타임 슬롯 사용 효율성을 나타내었다.

• 한국통신학회논문지
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• 제33권9A호
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• pp.853-866
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• 2008

본 논문에서는 IEEE 802.22 기반의 인지라디오 시스템에서 다중 홉 릴레이 방식의 적용 방안을 제안한다. 먼저, 중계기를 통한 전송 시나리오를 가정하고 이를 지원하기 위한 물리 채널 프레임 구조를 예시한다. 다음으로, 분산 감지 (distributed sensing) 방식을 이용한 가용 채널 결정 방식을 제안하고 이를 토대로, 기지국 중심의 중앙집중형 (centralized) 채널 할당 기법 및 릴레이 전송을 위한 중계기 선택 알고리즘을 개발하였다. 그리고 수학적 해석과 시뮬레이션을 통한 성능 분석 결과는 제안한 다중 홉 릴레이 방식이 중계기를 사용하지 않은 기존의 인지 라디오 시스템에 비해 스펙트럼 이용효율과 시스템 수율 측면에서 성능 향상이 있음을 보여준다.