• International journal of advanced smart convergence
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• 제10권3호
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• pp.1-9
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• 2021

In the Internet of Thing (IoT) framework, massive machine-type communications (MMTC) have required large spectral efficiency. For this, non-orthogonal multiple access (NOMA) has emerged as an efficient solution. Recently, a non-successive interference cancellation (SIC) NOMA scheme has been implemented without loss. This lossless NOMA without SIC is achieved via correlated superposition coding (SC), in contrast to conventional independent SC. However, conventional minimum high-correlated SC for only 2-user NOMA schemes was investigated in the lossless 2-user non-SIC NOMA implementation. Thus, this paper investigates a 3-user low-correlated SC scheme, especially for an inflated achievable sum rate, with a design of 3-user low-correlated SC. First, we design the 3-user low-correlated SC scheme by taking the minimum sum rate between 3-user SIC NOMA and 3-user non-SIC NOMA, both with correlated SC. Then, simulations demonstrate that the low correlation in the direction of the first user's power allocation inflates the sum rate in the same direction, compared to that of conventional minimum high-correlated SC NOMA, and such inflation due to low correlation is also observed similarly, in the direction of the second user's power allocation. Moreover, we also show that the two low correlations of the first and second users inflates doubly in the both directions of the first and second users' power allocations. As a result, the proposed 3-user low-correlated SC could be considered as a promising scheme, with the inflated sum rate in the future fifth-generation (5G) NOMA networks.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제16권6호
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• pp.1029-1036
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• 2021

최근 상관 중첩 코딩으로 SIC를 사용하지 않고 무손실 이중 사용자 비직교 다중 접속이 구현될 수 있다고 보고된 바 있다. 그러나 단지 이중 사용자 사례만 고려되었다. 따라서 본 논문은 삼중 사용자 무손실 non-SIC 비직교 다중 접속 기법을 제안한다. 이러한 제안은 삼중 사용자 상관 중첩 코딩을 통하여 달성된다. 모의실험을 통해 삼중 사용자 무손실 non-SIC 비직교 다중 접속 기법이 사용자-공평성에 해당하는 전력 할당 영역에서 구현될 수 있음을 입증한다.

• Journal of Communications and Networks
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• 제10권2호
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• pp.194-203
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• 2008

This paper considers the multi-input multi-output (MIMO) relay channel where multiple antennas are employed by each terminal. Compared to single-input single-output (SISO) relay channels, MIMO relay channels introduce additional degrees of freedom, making the design and analysis of optimal cooperative strategies more complex. In this paper, a partial cooperation strategy that combines transmit-side message splitting and block-Markov encoding is presented. Lower bounds on capacity that improve on a previously proposed non-cooperative lower bound are derived for Gaussian MIMO relay channels.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송공학회 2012년도 추계학술대회
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• pp.67-68
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• 2012

전이중(full-duplex) 양방향 중계 네트워크는 전이중 방식을 사용하는 중계기에서 물리 계층 네트워크 부호화(physical layer network coding) 혹은 중첩 부호화(superposition coding)을 사용하여 기존 반이중(half duplex) 중계기를 사용하는 양방향 중계 네트워크에 비해 높은 주파수 효율을 제공한다. 본 논문에서는 전이중 양방향 중계 네트워크를 고려하여 전이중 방식에서 필연적으로 발생하는 루프간섭 신호의 영향을 살펴보았다. 여기에서 사용자 및 중계기는 루프간섭 신호를 제거하기 위해 루프간섭 신호를 추정한다. 하지만 루프간섭 신호를 추정할 때 추정 오류가 발생하여 수신 신호에서 루프간섭 신호를 완벽하게 제거하기는 어렵다. 모의실험에서는 이로 인해 발생할 수 있는 성능 변화를 불능 확률을 통해 분석하였다.

• 융합정보논문지
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• 제10권8호
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• pp.7-14
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• 2020

5G 이동 통신 시스템에서는, 통신 서비스가 100배 빠른 망 연결을 연구한다. 비직교 다중접속은 선도적인 5G 기술들 중 하나로 주목받고 있다. 비직교 다중접속에서는 사용자들이 채널 자원들을 공유하여, 더 많은 사용자들이 동시에 서비스를 받을 수가 있다. LTE와 같은 4G 이동 통신에서 사용되는 직교 다중접속과 비교하면, 비직교 다중접속은 높은 주파수 효율과 초저 지연과 같은 장점을 가진다. 본 논문에서는 비직교 다중접속의 수신기들을 비교한다. 표준 수신기, SIC를 수행하지 않는 수신기, 그리고 대칭 중첩 코딩 수신기가 비교된다. 구체적으로, 표준 수신기의 성능이 가장 우수하며, SIC를 수행하지 않는 수신기, 그리고 대칭 중첩 코딩 수신기의 성능은 전력 할당에 따라 달라지는 성능 분석을 본 논문에서 고찰한다.

• 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.

• 융합정보논문지
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• 제11권9호
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• pp.1-7
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• 2021

최근 비직교 다중 접속에 대해, 단지 자체 상관 중첩 코딩 기법만 고찰되었기 때문에, 본 논문은 비직교 다중 접속에 대한 교차 상관 관계 중첩 코딩 기법을 제한한다. 먼저, 제안된 교차 상관 관계 중첩 코딩 기법의 총 전송률의 폐쇄형 수식을 유도한다. 다음 수치 해석을 기반으로 하여, 제안된 교차 상관 관계 중첩 코딩 기법의 총 전송률이 기존의 자체 상관 관계 중첩 코딩 기법의 총 전송률보다 향상된 것을 입증한다. 또한, 강 채널 사용자에 대해, 기존의 자체 상관 관계 중첩 코딩 기법과 비교하여, 제안된 교차 상관 관계 중첩 코딩 기법의 SNR 이득이 대략 15 임을 보여준다. 결론적으로, 제안된 교차 상관 관계 중첩 코딩 기법은 6G URLLC를 위한 유망한 기술로 고려될 수 있다.

• 방송공학회논문지
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• 제15권6호
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• pp.783-790
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• 2010

양방향 중계 네트워크는 중계기에 중첩 부호화 또는 네트워크 부호화를 적용함으로써 기존의 단방향 중계 네트워크에 비해 향상된 주파수 효율을 제공한다. 한편, OFDMA 네트워크는 사용자에게 부반송파, 파워 등의 자원을 적응적으로 할당하여 네트워크의 성능향상을 얻을 수 있다. 본 논문에서는 복호후재전송을 사용하는 양방향 OFDMA 중계 네트워크에서 다중사용자를 위한 적응적 부반송파 할당 알고리즘을 제안한다. 제안된 알고리즘은 각 사용자 쌍의 최소 전송속도를 보장하며 모든 사용자 쌍에 대한 달성 합 전송속도를 최대화하기 위해 부반송파를 사용자 쌍과 중계기에 적응적으로 할당한다. 모의실험을 통해 제안된 알고리즘이 정적 알고리즘, 그리디 알고리즘 보다 우수한 성능을 보임을 확인한다.

• International Journal of Internet, Broadcasting and Communication
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• 제12권4호
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• pp.18-25
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• 2020

In the fifth generation (5G) and beyond 5G (B5G) mobile communication, non-orthogonal multiple access (NOMA) has attracted great attention due to higher spectral efficiency and massive connectivity. We investigate the impacts of the channel estimation errors on the bit-error rate (BER) of NOMA, especially with the single-user decoding (SUD) receiver, which does not perform successive interference cancellation (SIC), in contrast to the conventional SIC NOMA scheme. First, an analytical expression of the BER for SUD NOMA with channel estimation errors is derived. Then, it is demonstrated that the BER performance degrades severely up to the power allocation less than about 20%. Additionally, we show that for the fixed power allocation of 10% in such power allocation range, the signal-to-noise (SNR) loss owing to channel estimation errors is about 5 dB. As a consequence, the channel estimation error should be considered for the design of the SUD NOMA scheme.

• Journal of Information Processing Systems
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• 제13권3호
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• pp.630-642
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• 2017

In this paper, we propose the opportunistic non-orthogonal multiple access (NOMA)-based cooperative relaying system (CRS) with channel state information (CSI) available at the source, where CSI for the source-to-destination and source-to-relay links is used for opportunistic transmission. Using the CSI, for opportunistic transmission, the source instantaneously chooses between the direct transmission and the cooperative NOMA transmission. We provide an asymptotic expression for the average achievable rate of the opportunistic NOMA-based CRS under Rayleigh fading channels. We verify the asymptotic analysis through Monte Carlo simulations, and compare the average achievable rates of the opportunistic NOMA-based CRS and the conventional one for various channel powers and power allocation coefficients used for NOMA.