• 대한전자공학회논문지TC
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• 제46권7호
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• pp.32-38
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• 2009

본 논문에서는 중첩부호화를 사용하여 단일주파수의 Broadcast(BC) 서비스와 Unicast(UC)데이터 서비스를 하나의 주파수 밴드를 통해 제공하는 BC/UC 오버레이 시스템의 성능을 평가한다. 일반적으로 BC 서비스와 UC 데이터 서비스는 별개의 서비스로 여겨져 왔으며 서비스를 위한 주파수 밴드도 다른게 할당 되어왔다. 그러나 주파수 자원의 희소가치가 높아지면서 최근에는 BC 서비스와 UC 데이터서비스를 "중첩"하여 하나의 주파수 밴드를 통해 서비스를 하고자하는 노력이 있었으며 3GPP LTE에서는 중첩부호화 기반의 방송 및 데이터 서비스 오버레이 시스템을 규격에 반영하기에 이르렀다. 본 논문에서는 특히 UC 데이터 서비스의 수율과 BC 서비스의 커버리지를 지표로 중첩부호화를 사용한 BC/UC 서비스 다중화 방식과 주파수 분할의 BC/UC 서비스 다중화 방안을 비교한다.

• International journal of advanced smart convergence
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• 제9권2호
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• pp.68-75
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• 2020

Non-orthogonal multiple access (NOMA) has gained the significant attention in the fifth generation (5G) mobile communication, which enables the advanced smart convergence of the artificial intelligence (AI), the internet of things (IoT), and many of the state-of-the-art technologies. Recently, correlated superposition coding (SC) has been proposed in NOMA, to achieve the near-perfect successive interference cancellation (SIC) bit-error rate (BER) performance for the stronger channel users, and to mitigate the severe BER performance degradation for the weaker channel users. In the correlated SC NOMA scheme, the stronger channel user BER performance is even better than the perfect SIC BER performance, for some range of the power allocation factor. However, such excessively good BER performance is not good for the user-fairness, i.e., the more power to the weaker channel user and the less power to the stronger channel user, because the excessively good BER performance of the stronger channel user results in the worse BER performance of the weaker channel user. Therefore, in this paper, we propose the power splitting to establish the user-fairness between both users. First, we derive a closed-form expression for the power splitting factor. Then it is shown that in terms of BER performance, the user-fairness is established between the two users. In result, the power splitting scheme could be considered in correlated SC NOMA for the user-fairness.

• 디지털산업정보학회논문지
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• 제10권1호
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• pp.99-104
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• 2014

Nowadays, various researches fulfill in many communication engineering area for B4G (Beyond Forth Generation). Next LTE-A (Long Term Evolution Advanced), MU-MIMO (Multi-User Multi Input Multi Output) method raises to upgrade throughput performance. However, the method of user selection is not decided because of many types and discussions in MU-MIMO system. Many existing methods are powerful for enhancing performance but have various restrictions in practical implementation. Fairness problem is primary restriction in this area. Existing papers emphasis algorithm to increase sum-rate but we introduce an algorithm about dealing with fairness problem for real commercialization implementation. Therefore, this paper introduces new user selection method in MU-MIMO system. This method overcomes a fairness problem in SUS (Semiorthogonal User Selection) algorithm. We can use the method to get a similar sum-rate with SUS and a high fairness performance. And this paper uses a hybrid method with SC-SUS (Superposition Coding SUS) algorithm and SUS algorithm. We find a threshold value of optimal performance by experimental method. We show this performance by computer simulation with MATLAB and analysis that results. And we compare the results with another paper's that different way to solve fairness problem.

• International journal of advanced smart convergence
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• 제10권3호
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• pp.17-25
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• 2021

As a new paradigm in non-orthogonal multiple access (NOMA), correlated superposition coding (CSC) has gained an attention in the literature of NOMA, in contrast to standard independent superposition coding (ISC). In the conventional 3-user CSC scheme, it has been reported that the average allocated power can be reduced, owing to an introduced correlation between transmitted signals. Thus, this paper proposes a 3-user cross CSC scheme with purely-imaginary correlation coefficients. First, we derive the achievable data rates of the proposed 3-user cross CSC scheme, for each of the three users. Then, simulations demonstrate that for the proposed 3-user cross CSC scheme, the achievable data rates of the first and second users increase greatly and slightly, respectively, whereas the achievable data rate of the third user decreases little, compared to those of the conventional 3-user CSC scheme. In addition, we also show that the sum rate of the three users of the proposed 3-user cross CSC scheme is much larger than that of the three users of the conventional 3-user CSC scheme. As a result, the proposed 3-user cross CSC scheme could be a solution to the problem of the reduction of the average allocated total power in the conventional 3-user CSC scheme toward the fifth-generation (5G) NOMA mobile networks.

• International Journal of Internet, Broadcasting and Communication
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• 제13권4호
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• pp.48-54
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• 2021

In most existing researches on non-orthogonal multiple access (NOMA) with symmetric superposition coding (SSC), uniform sources have been usually considered. For the first part in this two-part paper, for the strongest channel gain user, we showed that the bit-error rate (BER) for the optimal maximum a-posteriori (MAP) receiver for the non-uniform source improves slightly, compared to that of the conventional receiver for the uniform sources. We demonstrate that in communication scenarios of the non-uniform source NOMA schemes, for the weakest channel gain user, the BER performance of the optimal MAP receiver for a non-uniform source improves greatly, compared to that of the conventional receiver for uniform sources. We first derive an analytical expression of the BER for non-uniform source NOMA with SSC. Then, simulations demonstrate that the BER of the optimal MAP receiver for the non-uniform source improves, compared with that of the conventional maximum likelihood (ML) receiver for the uniform sources. In result, the proposed optimal MAP receiver for the non-uniform source could be a promising scheme for SSC NOMA, with improved BER performances.

• International Journal of Internet, Broadcasting and Communication
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• 제14권1호
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• pp.78-84
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• 2022

In this paper, to improve further the bit-error rate (BER) performance of the stronger channel user in non-uniform source non-orthogonal multiple access (NOMA) with symmetric superposition coding (SSC), we propose a smart bit-to-symbol (BTS) mapping of SSC. First, the analytical expression for the total allocated power of the proposed BTS mapping scheme is derived, and then we show that the BER of the proposed BTS mapping scheme improves further, compared to that of the existing BTS mapping scheme. Moreover, based on the simulations, the signal-to-noise (SNR) gain of the proposed BTS mapping scheme over the existing BTS mapping scheme is calculated. In result, the proposed BTS mapping could be a candidate scheme for non-uniform source SSC NOMA with the SNR gain.

• International journal of advanced smart convergence
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• 제11권1호
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• pp.36-41
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• 2022

Recently, to improve the performance of the strongest channel gain user in non-orthogonal multiple access (NOMA) with a non-uniform source and symmetric superposition coding (SSC), a novel bit-to-symbol (BTS) mapping have been proposed. However, only the performance of the user with the stronger channel gain was analyzed. Thus, we compare the bit-error rate (BER) of the new BTS scheme with that of uniform sources, especially for the user with weakest channel gain. First, we show that the performance of the novel BTS scheme for the user with weakest channel gain also improves, compared to that of the uniform sources. Furthermore, the signal-to-noise (SNR) gain of the new BTS scheme over the uniform sourcesis calculated. As a consequence, the novel BTS scheme would improve the performance of the user with weakest channel gain as well as that with the stronger channel gain for SSC NOMA with a non-uniform source.

• 한국통신학회논문지
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• 제40권12호
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• pp.2549-2558
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• 2015

NOMA는 차세대 유망한 무선 접속 기술 중 하나다. 중첩코딩(SC: superposition coding) 기술을 활용한 송신부와 순차적 간섭 제거(SIC: successive interference cancellation) 기술을 탑재한 수신부를 갖춘 NOMA는 다수의 바람직한 특징을 가지고 있으며, 기존의 LTE에서 채택하고 있는 직교 다중 접속(OMA) 방식인 직교 주파수 분할 다중(OFDMA)기술에 비해 장점을 가지고 있다. 본 논문에서는 5G 시스템에서의 NOMA에 관한 최근의 연구 동향을 분석하였다. 먼저, NOMA의 기본 개념을 논하고 장래 무선 기술 분야에서의 그 중요성을 진단하였다. 다음은, 5G 시스템에서의 NOMA에 대한 가장 최근의 주요 기술들을 분석하고, 다양한 항목별로 분류하여 제시하였다. 마지막으로 NOMA의 성능을 수치해석 결과를 통해 분석하고; NOMA의 현안과 난제에 기반하여 향후 해결해야 할 이슈들을 제시하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제33권11A호
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• pp.1072-1078
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• 2008

이 논문에서는 전송 실효성 극대화를 위하여 사용자 별 최소 및 최대 전송률 제한을 두는 페이딩 방송채널에서 내림차순 전력할당에 기반한 효율적인 SCM (superposition coding multiplexing) 방법을 제안한다. 이 방법은 3단계로 구성되는데, 1단계에서는 전송 가능한 최대의 사용자 집합을 선정하고, 2단계에서는 사용자 별 송신전력의 내림차순으로 해당 사용자의 최소 전송률을 보장하는 최대 허용 간섭전력을 결정하는 방식으로 해당 사용자별 송신전력을 할당하고 잔여전력을 계산한다. 3단계에서는 2단계에서 잔여전력이 발생하는 경우에 수행하며, 내림차순 마지막 사용자부터 다시 오름차순으로 해당 사용자의 최대 전송률 제공에 필요한 전력 범위까지 최대로 추가 전력을 할당한다. 이 방법은 2단계 내림차순 할당에서 각 사용자가 자신의 최소 전송률 보장을 위하여 이후 사용자들로부터의 최대 허용 간섭전력을 고려하여 전력할당이 이루어졌으며 오름차순 추가 할당으로 인한 해당 사용자 이후 모든 순위 사용자들에 대한 전력 재할당을 필요로 하지 않는다. 따라서, 제안한 방법은 사용자 별 최소뿐만 아니라 최대 전송률 제한을 두는 경우, 특히 사용자 수가 많아질수록 계산이 더욱 효율적이다.

• 전자공학회논문지
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• 제51권3호
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• pp.3-9
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• 2014

전이중(full-duplex) 양방향(two-way) 중계 네트워크는 전이중 방식을 사용하는 중계기에서 중첩 부호화(superposition coding) 혹은 물리 계층 네트워크 부호화(physical layer network coding)를 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 불능 확률(outage probability)을 통해 이로 인해 발생할 수 있는 성능 변화를 분석하였다.