• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제5권9호
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• pp.1492-1512
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• 2011

Due to multiple hops, mobility and time-varying channel, supporting delay sensitive real-time traffic in wireless local area network-based (WLAN) mesh networks is a challenging task. In particular for real-time traffic subject to medium access control (MAC) layer control overhead, such as preamble, carrier sense waiting time and the random backoff period, the performance of real-time flows will be degraded greatly. In order to support real-time traffic, an efficient adaptive packet scheduling (APS) scheme is proposed, which aims to improve the system performance by guaranteeing inter-class, intra-class service differentiation and adaptively adjusting the packet length. APS classifies incoming packets by the IEEE 802.11e access class and then queued into a suitable buffer queue. APS employs strict priority service discipline for resource allocation among different service classes to achieve inter-class fairness. By estimating the received signal to interference plus noise ratio (SINR) per bit and current link condition, APS is able to calculate the optimized packet length with bi-dimensional markov MAC model to improve system performance. To achieve the fairness of intra-class, APS also takes maximum tolerable packet delay, transmission requests, and average allocation transmission into consideration to allocate transmission opportunity to the corresponding traffic. Detailed simulation results and comparison with IEEE 802.11e enhanced distributed channel access (EDCA) scheme show that the proposed APS scheme is able to effectively provide inter-class and intra-class differentiate services and improve QoS for real-time traffic in terms of throughput, end-to-end delay, packet loss rate and fairness.

• Current Optics and Photonics
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• 제4권1호
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• pp.69-80
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• 2020

A Rayleigh Lidar used for wind detection works by transmitting laser pulses to the atmosphere and receiving backscattering signals from molecules. Because of the weak backscattering signals, a lidar usually uses a high sensitivity photomultiplier as detector and photon counting technology for signal collection. The capturing of returned extremely weak backscattering signals requires the lidar to work on dark background with a long time accumulation to get high signal-to-noise ratio (SNR). Because of the strong solar background during the day, the SNR of lidar during daytime is much lower than that during nighttime, the altitude and accuracy of detection are also restricted greatly. Therefore this article describes an ultra-narrow bandwidth filter (UNBF) that has been developed on 354.7 nm wavelength of laser. The UNBF is used for suppressing the strong solar background that degrades the performance of Rayleigh wind lidar during daytime. The optical structure of UNBF consists of an interference filter (IF), a low resolution Fabry-Perot interferometer (FPI) and a high resolution FPI. The parameters of each optical component of the UNBF are presented in this article. The transmission curve of the aligned UNBF is measured with a tunable laser. Contrasting the result of with-UNBF and with-IF shows that the solar background received by a Licel transient recorder decreases by 50~100 times and that the SNR with-UNBF was improved by 3 times in the altitude range (35 km to 40 km) compared to with-IF at 10:26 to 10:38 on August 29, 2018. By the SNR comparison at four different times of one day, the ratio-values are larger than 1 over the altitude range (25~50 km) in general, the results illustrate that the SNR with-UNBF is better than that with-IF for Rayleigh Lidar during daytime and they demonstrate the effective improvements of solar background restriction of UNBF.

• 한국통신학회논문지
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• 제37권1A호
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• pp.25-33
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• 2012

랜덤 빔형성 기법은 사용자에게 심호 대 간섭 잡음비를 되먹임 받아 사용자를 선택하는 다중 안테나 전송 기법이다. 해당 기법은 사용자 수가 많은 환경일 경우 다중 사용자 이득에 따라 좋은 성능을 보이지만 사용자 환경이 적을 경우 다중 사용자 이득이 감소하여 좋은 성능을 얻기 어렵다. 이러한 문제를 해결하기 위해서 본 논문에서는 빔형성 메트릭스 변환 기법 및 이에 따른 사용자 선택 기법을 제안한다. 빔형성 메트릭스 변환 기법은 사용자로부터 되먹임 받은 정보를 기반으로 빔형성 메트릭스를 변환 시키며, 사용자 수가 적은 환경에서 기존 기법 보다 더 좋은 성능을 가진다. 또한, 제안하는 빔형성 메트릭스 변환 기법에 적합한 사용자 선택 기법을 이용하면 사용자 수의 증가에 따른 성능 향상을 기대 할 수 있다.

• 한국통신학회논문지
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• 제40권12호
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• pp.2443-2449
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• 2015

단말이 망에서 제공받는 데이터 전송율은 단말과 셀 사이의 SINR 뿐만 아니라 셀이 단말에게 할당하는 무선 자원양에 의해서도 결정된다. 따라서 단말이 SINR만을 기준으로 접속할 셀을 선택하면 비록 최대 SINR을 제공하는 셀에 접속한다고 하더라도 최대 서비스율을 제공받지 못할 수도 있다. 또한 네트워크의 입장에서는 SINR을 기준으로 접속 셀이 선택되므로 일부 셀들은 다수의 단말이 접속하는 반면 주변의 다른 셀들은 접속 단말의 수가 적게 되어 셀간 부하 불균형 상태가 발생될 확률이 커지고 이로 인해 이동 통신 시스템의 자원 이용율이 낮아지게 된다. 이에따라 본 논문에서는 SINR뿐만 아니라 셀의 부하를 고려한 접속 셀 선택 방법을 제안한다. 이를 위해 접속 셀 선택 지표로 SINR 대신에 최대 데이터 전송율과 최소 전송율 단절 확률을 제시한다. 제안 기법의 성능 평가를 위한 모의실험 결과 최대 데이터 전송율을 이용한 셀 선택 방법은 타 기법에 비해 시스템 효율과 셀간 부하 균등 측면에서 향상된 성능을 보였으며 최소 전송율 단절 확률을 이용한 셀 선택 방법은 타 기법에 비해 단말의 평균 전송율 단절 확률 측면에서 향상된 성능을 보였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제10권12호
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• pp.2151-2156
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• 2006

수중음향통신을 위한 빔형성 기법은 대역폭이 반송주파수에 비해서 큰 광대역 신호 특성을 고려해야한다. 수중 음향통신에서는 협대역 신호가정이 성립하지 않는다. 본 논문에서는 기저 대역 배열신호 모델을 이용한 수중음향통신 광대역 FIR 빔형성기에 대해서 논한다. 반송주파수 25Hz, 심볼 속도 5kHz인 QPSK 방식의 수중음향통신에 있어서 광대역 FIR 빔형성기를 고려했다. 배열 센서는 8개의 등방형 센서로 구성된 선형등간격 구조이고, 센서간 간격은 반송주파수 파장의 절반이다 컴퓨터 모의실험을 통하여 각 센서에 길이가 2인 FIR 필터를 채택하고 탭간 간격이 심볼 주기의 1/4일 때 광대역 FIR 빔형성기는 최적 신호 대 간섭잡음비에 근접하였으며, 기존의 통상적인 협대역 빔형성기보다 신호 대 간섭 잡음비가 0.5dB 향상된 결과를 보였다. 광대역 FIR 빔형성기의 성능은 FIR 필터 길이가 특정 값 이상으로 커지면 더 나빠지고, 탭간 간격이 심볼 주기의 절반보다 작으면 탭간 간격은 성능에 영향을 주지 않았다. 탭간 간격 이 심볼 주기와 같은 경우에, 훈련 신호열이 통상적인 경우보다 더 많이 필요하였다.

• 한국음향학회지
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• 제34권4호
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• pp.295-302
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• 2015

수중에서의 음향 통신의 성능은 신호의 다중 경로 전달과정에 의해 발생하는 지역 확산 현상으로 인하여 인접 심볼간 간섭의 영향을 받는다. 따라서, 인접 심볼 간 간섭을 제거하기 위하여 수중 통신에 적합한 등화기 기술, 채널 부호화 기술이 필요하다. 또한, 수중에서는 시변 채널의 영향으로 인해 긴 사이즈의 데이터 전송 중 채널의 변화에 따라 수신 신호의 높은 오류율을 야기 시킨다. 본 논문에서는 다중 경로 환경에서 원활한 통신과 함께 수신 신호의 성능을 향상시키기 위하여 낮은 SNR(Signal to Noise Ratio)에서 우수한 성능을 보이는 부호화 기법인 BCJR(Bahl, Cocke, Jelinek, Raviv) 기반 컨볼루션 부호와 다중 경로로 인해 왜곡된 데이터를 보상하기 위한 기법인 결정 궤환 등화기가 결합된 터보 등화기를 기반으로 제한된 대역폭 내에서 전송률을 향상시킬 수 있는 큰 사이즈의 데이터를 효율적으로 복호 하는 방법에 대해 경북 문경시 경천호에서의 실제 수중 실험을 통하여 성능을 분석하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제42권3호
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• pp.577-584
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• 2017

LTE D2D는 근접한 단말끼리의 직접적인 정보 교환을 통해 셀룰러 시스템의 데이터 트래픽 부하를 해결하는 핵심 기술이다. 특히 D2D 디스커버리는 LTE D2D를 위한 첫 단계로서 단말이 각자의 상태 정보를 주변 단말에게 브로드캐스트 하여 자신을 알리는 과정이다. 디스커버리 메시지 전송의 안정성을 평가하기 위해 시뮬레이션 기반의 성능 평가가 수행되었지만, 한정적인 상황에서 이루어진 경우가 많아 본 논문에서는 일반적인 환경에서 이를 평가할 수 있는 수학적 분석을 제안한다. 제안하는 분석은 확률 기하 이론을 바탕으로 수행되며, 자원 충돌과 인밴드 방사에 의한 간섭의 효과를 모두 고려한다. 우리는 디스커버리 메시지의 수신 성공 확률을 송수신 단말 간의 거리의 함수로 유도하고, 시뮬레이션 결과를 통해 제안하는 분석의 정확도를 확인한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제39B권10호
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• pp.664-673
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• 2014

본 논문은 기지국 간 상하향링크의 할당 비율이 동일하지 않은 비동기식 시분할 듀플렉싱 모드 기반의 이종 네트워크 환경에서 총 전송률을 최대화 하는 전력 할당 방식을 연구한다. 본 논문에서는 매크로 셀 커버리지 안에 같은 자원을 공유하는 소형 셀이 존재하는 이종 네트워크를 고려한다. 각 셀 마다 주어진 Target 수신 신호 대 간섭 및 잡음 비 성능을 만족하면서 각 셀의 전송률의 합을 목적 함수로 가지는 최적화 문제를 정의한다. 이를 통해 최적 해가 존재하기 위한 가시적인 영역을 분석하고 총 전송률을 최대화 할 수 있는 전력 할당 방식을 도출한다. 실험 결과를 통하여 제안한 전력 할당 방식을 사용한 전송 방식이 모든 노드가 최대 허용 전력으로 전송하는 전송 방식보다 더 높은 전송률을 달성함을 확인할 수 있다.

• 한국통신학회논문지
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• 제39A권10호
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• pp.601-609
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• 2014

본 논문에서는 다중 셀 환경에서 단말 간 직접 통신 (D2D: Device-to-Device)에 적합한 자원 할당 방식을 제안한다. 제안한 방식은 셀 간 간섭을 해결하기 위해 D2D 통신을 위한 자원 그룹을 할당하고, 이러한 자원 정보를 이웃 셀과 공유하는 절차를 수행한다. 또한, 셀 간 간섭을 감소시키기 위해 D2D 통신 링크 간 파워 조절 기법을 제안한다. 시뮬레이션 결과에 의하면, 셀 간 협력 자원 할당 방식은 셀룰러 상향링크와 D2D 통신 링크의 평균 SINR (Signal-to-Noise Ratio)을 10 dB 이상 유지시킬 수 있는 반면, 셀 간 비협력 자원 할당 방식은 D2D 통신링크의 평균 SINR이 0 dB 까지 저하되었다. 또한, 제안한 방식은 셀 간 비협력 자원 할당 방식보다 셀 처리율을 8 % 향상시킬 수 있었다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제22권1호
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• pp.89-97
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• 2011

본 논문은 space-time adaptive processing(STAP)의 불균일한 클러터 환경에 의한 성능 저하를 극복하기 위하여 제시된 다양한 기술에 대하여 성능 분석을 하였다. 불균일한 클러터에 의한 이상치(outlier)를 제거하는 기술인 nonhomogeneity detector(NHD)의 성능 향상을 위해, 다수의 이상치가 존재할 때 기존의 inner product(IP) 혹은 generalized inner product(GIP)보다 좋은 성능을 보여주는 projection statistics(PS)를 적용하였다. 또한, 중위수를 이용한 간섭 공분산 행렬의 예측 방법과 기존의 예측 방법에 따른 성능 분석을 하였다. 시뮬레이션을 통하여 STAP성능 분석을 한 결과, 중위수를 이용한 간섭 공분산 행렬의 예측 방법이 NHD 방법에 구애를 받지 않고 signal to interference plus noise ratio(SINR) 손실, MSMI를 이용한 단일 혹은 다수의 목표물 검출 모두 기존의 간섭 공분산 행렬의 예측 방법보다 우수한 성능을 보임을 확인하였다.