• 제목/요약/키워드: Signal-to-Interference and Noise Ratio

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초고밀도 네트워크에서 상향링크 성능향상을 위한 유동적 채널할당 연구 (A Study on Dynamic Channel Assignment to Increase Uplink Performance in Ultra Dense Networks)

  • 김세진
    • 인터넷정보학회논문지
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    • 제23권5호
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    • pp.25-31
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    • 2022
  • 초고밀도 네트워크(Ultra dense network, UDN)는 5G 이동통신 시스템에서 많은 수의 스몰셀 기지국(Small-cell access point, SAP)이 매크로셀의 서비스 영역에 배치되기 때문에 매크로 단말(Macro user equipment, MUE)이 수신하는 간섭량이 증가하여 시스템 용량이 크게 감소한다. 따라서, 본 논문은 UDN에서 SAP의 수가 증가하여도 MUE의 성능을 보장하기 위한 상향링크 유동적 채널할당 방법을 제안한다. 제안하는 유동적 채널할당 방법은 간섭량이 높은 MUE와 동일한 부채널을 사용하지 않도록 SAP들이 사용하는 부채널을 제어하여 MUE의 신호 대 간섭 잡음비(Signal to interference and noise ratio)를 주어진 임계값 이상으로 보장하는 것을 목표한다. 시뮬레이션을 통해 제안하는 유동적 채널할당 방법이 다른 방법들과 비교해 스몰셀 사용자 단말의 성능은 크게 감소되지 않으면서 MUE의 평균 전송 용량이 향상됨을 보인다.

다중 셀 MIMO 하향채널의 셀 에지 SINR (Cell Edge SINR of Multi-cell MIMO Downlink Channel)

  • 박주용;김기중;김정수;이문호
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제15권4호
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    • pp.105-117
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    • 2015
  • 본 논문에서는 PRC (polar-rectangular coordinate) 에 대한 2 tier 19 셀에 대해 고려해보고, BS 와 같은 셀 중앙으로 부터의 거리에 기반해 셀룰러 망의 셀 에지(edge) 성능을 제시한다. BS 들은 하향링크 다중 셀 시스템에서 ICI (intercell interference) 제거를 위한 자신들의 SINR (signal-to-interference-noise ratio) 을 개선하기 위해 셀 에지 user 와 협력하여 송신한다. 제안한 새로운 모델은 다중 셀 시스템의 MIMO DC sum rate 용량을 계산한다. 이 모델은 협력 하향 링크 다중 셀 시스템에서 셀 간 간섭을 제거해 셀 에지 user의 성능을 개선시킨다. 모의실험 결과 제안한 방법이 망 경로 지수에 최소 영향을 주어 셀 에지 SINR 관점에서 기존 방법들보다 좋은 성능을 보였다. 경로손실 지수가 3.6인 경우에는 reuse-1에 비해 reuse-3을 사용한 결과 셀 에지 SINR에서 대략 13 dB가 개선되었다.

신호 부공간에 기초한 간단한 적응 어레이 및 성능분석 (Signal-Subspace-Based Simple Adaptive Array and Performance Analysis)

  • 최양호
    • 대한전자공학회논문지SP
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    • 제47권6호
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    • pp.162-170
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    • 2010
  • 원하는 신호의 도래방향에 관한 정보를 이용하여 적응 어레이는 이 방향으로 빔 이득을 유지하면서 간섭신호를 제거한다. 신호 부공간에서 가중벡터를 조정하면 전체 공간에서 조정하는 방식에 비해 빠른 수렴속도를 가지며, 도래각 정보에서의 에러에 강인한 특성을 가진다. 그러나 공분산 행렬의 고유분해가 필요하고 이에 따른 계산이 복잡하다. 본 논문에서는 PASTd(projection approximation subspace tracking with deflation) 방식에 기초하여 계산이 간단한 신호 부공간에 기초한 적응어레이를 제시한다. 제시된 방식은 고유벡터가 직교하도록 원래의 PASTd를 변형해서 사용하고 있고, 직접 고유분해하는 방식과 동일한 성능을 가지면서 계산량을 크게 감소시킬 수 있다. 또한 신호 부공간 어레이의 SINR(signal-to-interference plus noise ratio)성능을 이론적으로 분석하여, 이의 동작특성을 고찰하였다.

상향링크 셀룰러 시스템에서 그룹 탐색 기반의 분산동적채널할당 방법 (A Group Search-based Distributed Dynamic Channel Allocation Algorithm in Uplink Cellular System)

  • 유도경;김동회
    • 방송공학회논문지
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    • 제15권3호
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    • pp.407-413
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    • 2010
  • 주파수 재사용률 1을 사용하는 상향링크 셀룰러 시스템의 동적채널할당 (DCA : Dynamic Channel Allocation) 방법에서는 신규호가 채널 할당을 요구할 때 신규호의 SINR (Signal to Interference and Noise Ratio)이 요구된 SINR 보다 작거나 할당할 채널이 부족한 경우에 신규호 차단이 발생한다. 이러한 차단된 신규호에 대한 추가적인 채널할당을 위하여 인접한 셀에서 채널을 가져오게 된다. 이 경우에 동일 채널 간섭 (CCI: Co-Channel Interference)이 발생하게 되고 이로 인해 기존 호의 SINR이 저하되어 기존 호에 대한 채널 재할당을 해야 하는 경우가 생기게 된다. 따라서 신규호 블록율이 증가할수록 인접한 셀에서 채널을 가져오는 경우의 수를 증가시킴으로써 채널 재할당 과정은 복잡한 연산과정이 필요한 NP-hard 문제가 된다. 그 문제를 해결하기 위하여 본 논문에서는 차단된 신규호를 감소시킴으로써 추가적인 채널할당을 위하여 인접한 셀에서 채널을 가져오는 횟수를 감소시키고 그 결과로 채널 재할당 횟수가 감소되어 복잡한 연산과정을 피할 수 있는 Group Search-based DCA 방법을 제안한다. 제안한 방법은 신규호의 차단율을 감소시키기 위하여 신규호에 대한 채널할당시 단말이 속해 있는 셀뿐만 아니라 그 주변의 셀까지를 한 그룹으로 묶어서 채널 탐색 범위를 확장하는 방법을 사용한다. 시뮬레이션 결과에서 제안한 Group Search-based DCA가 탐색 범위를 단말이 속한 셀로 한정하는 Single Search-based DCA보다 신규호 차단률과 시스템 수율 성능을 향상시킴을 확인할 수 있었다.

Clustering Based Adaptive Power Control for Interference Mitigation in Two-Tier Femtocell Networks

  • Wang, Hong;Song, Rongfang
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제8권4호
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    • pp.1424-1441
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    • 2014
  • Two-tier femtocell networks, consisting of a conventional cellular network underlaid with femtocell hotspots, play an important role in the indoor coverage and capacity of cellular networks. However, the cross- and co-tier interference will cause an unacceptable quality of service (QoS) for users with universal frequency reuse. In this paper, we propose a novel downlink interference mitigation strategy for spectrum-shared two-tier femtocell networks. The proposed solution is composed of three parts. The first is femtocells clustering, which maximizes the distance between femtocells using the same slot resource to mitigate co-tier interference. The second is to assign macrocell users (MUEs) to clusters by max-min criterion, by which each MUE can avoid using the same resource as the nearest femtocell. The third is a novel adaptive power control scheme with femtocells downlink transmit power adjusted adaptively based on the signal to interference plus noise ratio (SINR) level of neighboring users. Simulation results show that the proposed scheme can effectively increase the successful transmission ratio and ergodic capacity of femtocells, while guaranteeing QoS of the macrocell.

주파수 확산과 등화기법을 적용한 적응 OFDM에 대한 부 반송파 블록 전력 제어 (Subcarrier Block Power Control for Adaptive Downlink OFDM with Frequency Spreading and Equalization)

  • 김남수;조성호
    • 한국통신학회논문지
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    • 제31권3A호
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    • pp.214-220
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    • 2006
  • 본 논문에서는 TPC-AMS/FSS-OFDM(transmit power controlled adaptive modulated OFDM with frequency symbol spreading and equalization)시스템을 제안한다. TPC-AMS/FSS-OFDM의 송신기에서 각 S/P(serial-to-parallel)변환된 신호는 직교 확산 코드에 의해 확산 결합되어 송신하고, 수신된 신호는 수신기의 각 주파수 심볼 확산 블록에 의하여 검출되며, 같은 SINR(signal interference to noise ratio)을 얻는다. 이 때 각 주파수 심볼 확산블록에 대해서는 같은 변조 레벨과 송신 전력을 할당할 수 있다. 본 논문에서 제안한 시스템은 전체 송신 전력과 데이터 정보로 전송되는 FBI(feedback information), MLI(modulation level information)를 감소시킴으로서 전체적인 전송속도(throughput)의 성능을 개선할 수 있다.

DS-CDMA 시스템을 위한 직접 결정 블라인드 적응 간섭 억제에 관한 연구 (A Study on Direct Decision Blind Adaptive Interference Suppression for DS-CDMA Systems)

  • 우대호
    • 한국통신학회논문지
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    • 제25권10B호
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    • pp.1714-1721
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    • 2000
  • In the mobile communication using DS-CDMA systems the problem of multiple user interference which reduce the performance is generated by multiple user access. In this paper to solve this problem we proposed the direct decision blind adaptive receiver with knowledge of only the desired user's spreading sequence. Simulation result present that the total user's power has equal gain The gain of signal to interference ratio for the proposed blind DD-LMS receiver has about 6[dB] than conventional receiver at additive white Gaussian noise and large gain at multipath channels. And when interference user's power has more large gain than desired user's power the gain of SIR for the proposed receiver has large value. And simulation result of bit error rate present that DD-LMS receiver has higher performance than LCCMA receiver. Thus the proposed blind DD-LMS receiver has robustness against interference of high power user and multipath channels.

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블럭부호변조 기반의 Transmitted Reference 광대역 통신 시스템 (Transmitted Reference UWB Systems Based on Block-Coded Modulation)

  • 민승욱
    • 한국통신학회논문지
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    • 제38A권3호
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    • pp.289-293
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    • 2013
  • 광대역 통신을 위한 비동기 (noncoherent) 수신기인 CMSA (codeword matching and signal aggregation) 방식을 이용한 BCM (block coded modulation) 방식은 TR (transmitted reference) 방식보다 에너지 효율적인 방식으로 알려져 있다. 그러나, 프레임간 간섭/심볼간 간섭 (IFI/ISI : interframe interference/inter symbol interference)가 존재하는 채널 환경에서는 신호대 잡음비 (SNR : signal to noise ratio)가 증가하더라도, 수신 신호의 전력이 증가하는 것과 동시에 인접한 코드간의 간섭의 증가로 인하여 비트오율 (BER : bit error rate) 등과 같은 성능향상이 제한적으로 이루어진다. 제안하는 방식은 BCM의 부호 정합 (code matching) 대신에 TR 신호를 기반으로 블록 부호화된 기준틀 (block coded template)을 구성한 후, 수신신호에 상관기 (correlator)를 통과하여 송신신호를 추정하는 방식이다. 모의실험을 통하여 제안하는 방식이 BCM보다 우수한 성능을 확인할 수 있다.

웨이브릿 변환을 기반으로 한 심자도 신호의 국소 적응잡음제거 (Local Adaptive Noise Cancellation for MCG Signals Based on Wavelet Transform)

  • 김용주;박희준;원철호;이용호;김인선;김명남;조진호
    • Progress in Superconductivity
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    • 제5권1호
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    • pp.26-30
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    • 2003
  • Magneto-cardiogram(MCG) signals may be highly distorted by the environmental noise, such as power-line interference, broadband white noise, surrounding magnetic noise, and baseline wondering. Several kinds of digital filters and noise cancellation methods have been designed and realized by many researchers, but these methods gave some problems that the original signal may be distorted by digital filter due to the wideband characteristics of background noise. To eliminate noise effectively without distortion of MCG signals, we performed multi-level frequency decomposition using wavelet packets and local adaptive noise cancellation in each local frequency range. In addition to the proposed wavelet filter to eliminate these various non-stationary noise elements, the local adaptive filter using the least mean square(LMS) algorithm and the soft threshold do-noising method are introduced in this paper. The signal to noise ratio(SNR) and the reconstruction square error(RSE) are calculated to evaluate the performance of the proposed method and compared with the results of the conventional wavelet filter and adaptive filter. The experimental results show that the proposed local adaptive filtering method is better than the conventional methods.

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스마트 안테나 시스템을 위한 일반화된 ON-OFF방식의 새로운 적응 빔형성 알고리즘 (A NEW ADAPTIVE BEAM-FORMING ALGORITHM BASED ON GENERALIZED ON-OFF METHOD FOR SMART ANTENNA SYSTEM)

  • 이정자;안성수;최승원
    • 한국통신학회논문지
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    • 제28권10C호
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    • pp.984-994
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    • 2003
  • 본 논문은 안테나 어레이를 이용한 블라인드 방법을 관간으로 하는 최적의 웨이트 벡터 계산방법을 제시한다. 본 논문에서 사용되는 적응알고리즘은 수신신호의SINR(Signal to Interference plus Noise Ratio)을 최대화하는 웨이트 벡터를 구하는 일반화된 온-오프 알고리즘(Generalized On-Off algorithm)이다. 제안된 알고리즘은 선형화된 일차의 계산량, O(6N+8), 으로 작동되어 범용 DSP를 이용하여 웨이트 벡터 계산을 실시간으로 처리 할 수 있음을 확인하였다. 또한 다양한 성능분석을 통해 본 논문에서 제안한 알고리즘은 각분산(angular spread)이 많을 때와 처리이득(processing gain)이 낮은 열악한 신호 환경하에서는 일반화되지 않은 기존의 알고리즘의 경우보다 약 3배까지 용량증대 효과를 제공한다는 것을 확인하였다. 제안 알고리즘을 IS2000 1X 이동통신시스템과 위성추적시스템에 응용한 결과, 통신용량측면과 통신품질측면 모두에서 우수한 성능을 확인하였다.