• 제목/요약/키워드: Uplink Power Control

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상향링크 공간 분할 다중 접속 시스템에서 사용자 스케쥴링, 송신 전력 제어, 수신 빔포밍에 관하여 (A Study on the Uplink SDMA Systems: User Scheduling, Transmit Power Control, and Receive Beamforming)

  • 조문제;반태원;정방철
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제18권2호
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    • pp.289-294
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    • 2014
  • 본 논문은 상향링크 공간분할접속 시스템에서 사용자 스케쥴링, 전력제어, 수신 빔포밍을 다룬다. 사용자는 단일 안테나를 가지며 기지국은 다중 안테나를 가진다고 가정한다. 기지국에서는 미리 약속된 방식으로 수신 빔포밍을 수행하고 빔포밍 후의 정해진 스케쥴링 방식에 따라 사용자가 선택된다. 본 논문에서는 사용자가 각자 자신이 다른 사용자의 신호에 미칠 간섭을 미리 계산하여 그 값이 특정 임계치보다 클 경우 자신의 송신 전력을 낮추는 전력 제어 알고리즘을 제안한다. 제안된 기술의 상향링크 데이터 전송률은 기존에 제안된 다양한 사용자 스케쥴링 알고리즘들에 비하여 월등히 좋은 성능을 보인다.

WCDMA Simulator Engine for 3G Wireless Network

  • Rashld Zainol Abidin Abdul;Ramaiah Karamchand Babu Atchitha
    • 정보통신설비학회논문지
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    • 제2권3호
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    • pp.36-47
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    • 2003
  • Wideband Code Division Multiple Access (WCDMA) is one of the air interface techniques proposed for the third generation (3G) mobile communication system. WCDMA was selected because it fulfills the IMT-2000 requirements for higher data rate trans mission, support of multimedia capabilities and other flexible services due to its variable bit rates and larger bandwidth, improved capacity and coverage, efficient power control and support for advanced and improved detector structures. Performance evaluation of 3G wireless network through simulation plays an important role in the design and implementation of the actual system, aiding the wireless system designer by providing them the necessary performance conformance statistics prior to implementation. In accordance with this goal, a simulator engine was developed entirely on a MATLAB platform to emulate the behaviour of the WCDMA air interface for both the uplink and downlink in a real world fading mobile environment. This paper discuss the development of the simulator along with a brief description of its functionalities and user interface. The WCDMA air interface mode focused in this paper is in accordance to the 3GPPs frequency division duplex (FDD) mode and restricted to the physical layer description. Performance results for the selected cases for the downlink, uplink, varying mobile velocity and sampling rates are also provided.

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Binary Power Control for Sum Rate Maximization of Full Duplex Transmission in Multicell Networks

  • Vo, Ta-Hoang;Hwang, Won-Joo
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2016년도 춘계학술대회
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    • pp.583-585
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    • 2016
  • The recent advances in wireless networks area have led to new techniques, such as small cells or full-duplex (FD) transmission, have also been developed to further increase the network capacity. Particularly, full-duplex communication promises expected throughput gain by doubling the spectrum compared to half-duplex (HD) communication. Because this technique permits one set of frequencies to simultaneously transmit and receive signals. In this paper, we focus on the binary power control for the users and the base stations in full-duplex multiple cellulars wireless networks to obtain optimal sum-rate under the effect interference and noise. We investigate with a scenario in there one carrier is assigned to only one user in each cell and construct a model for this problem. In this work, we apply the binary power control by the its simplification in the implemented algorithm for both uplink and downlink simultaneously to maximize sum data rate of the system. At first, we realize the 2-cells case separately to check the optimal power allocation whether being binary. Then, we carry on with N-cells case in general through properties of binary power control.

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Energy-Efficient Opportunistic Interference Alignment With MMSE Receiver

  • Shin, Won-Yong;Yoon, Jangho
    • IEIE Transactions on Smart Processing and Computing
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    • 제3권2호
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    • pp.83-87
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    • 2014
  • This paper introduces a refined opportunistic interference alignment (OIA) technique that uses minimum mean square error (MMSE) detection at the receivers in multiple-input multiple-output multi-cell uplink networks. In the OIA scheme under consideration, each user performs the optimal transmit beamforming and power control to minimize the level of interference generated to the other-cell base stations, as in the conventional energy-efficient OIA. The result showed that owing to the enhanced receiver structure, the OIA scheme shows much higher sum-rates than those of the conventional OIA with zero-forcing detection for all signal-to-noise ratio regions.

상향링크 Symbol의 Pilot 제어를 적용한 Wibro 시스템의 전력소비량 분석 (Power Consumption Analysis of the Wibro System Using Pilot Control of Uplink Symbol)

  • 최정훈;김남;남창섭
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제6권8호
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    • pp.1-7
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    • 2006
  • 본 논문에서는 휴대인터넷 단말기의 전력소모를 최소화하여 Wibro 서비스를 제공받은 단말기의 사용시간을 증가시킬 수 있는 방안을 제안한다. 이에 Wibro 시스템의 전력소비량을 분석하였고 분석된 결과를 바탕으로 전력소모량을 감소시킬 수 있는 방안을 제시하였다. 제안된 시스템은 Symbol의 pilot수를 제어하여 단말기의 전력소모를 개선하는 방법으로 시뮬레이션을 통하여 성능을 분석하였다. 성능분석결과 제안된 방식을 사용하면 pilot수를 일정하게 보내는 기존의 시스템에 비하여 Symbol 당 pilot 수가 10% 감소하면 0.48dBm, 20% 감소하면 0.95dBm의 CINR을 감소시켜 단말기의 전력소비량을 감소시킬 수 있는 것으로 분석되었다.

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무선망에서의 상하향 링크 쌍대성 성질을 활용한 분산적 수율 최대화 기법 (Distributed Throughput-Maximization Using the Up- and Downlink Duality in Wireless Networks)

  • 박정민;김성륜
    • 한국통신학회논문지
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    • 제36권11A호
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    • pp.878-891
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    • 2011
  • 본 논문에서는 사용자들 간의 간섭이 존재하는 무선망에서 상하향 링크의 수율 최대화를 동시에 고려한다. 상향 링크에서는 라그랑지안 완화기법에 기반으로 하는 분산적이고 반복적인 알고리즘을 제안하다. 상향 링크에서의 라그랑지 곱수와 네트워크 쌍대성 성질을 이용하여 채널 이득과 최대 전력 제약이 상향 링크와 동일한 듀얼 하향 링크에서의 수율 최대화를 얻을 수 있다. 본 논문에서 증명한 네트워크 쌍대성 성질은 기존의 연구에 비해 보다 일반적인 형태를 가진다. 또한, 모의실험 결과는 채널의 상관 계수가 ${\theta}{\in}$(0.5, 1] 일 때, 상하향 링크에서 제안된 기법들이 각각 최적값에 근접하다는 것을 보여준다. 반면에 채널의 상관 계수가 낮을 때 (${\theta}{\in}$(0, 0.5]), 하향 링크에서의 성능 열화를 관찰할 수 있다. 네트워크 쌍대성 성질은 상향 링크에 비해 채널 이득과 최대 전력 제약이 다른 실제 하향 링크로 확장된다. 이러한 쌍대성 성질에 기반으로 하는 기법은 실제 하향 링크에서도 충분히 적용될 수 있음이 모의실험 결과로 보여진다. 기존에 제안된 알고리즘의 복잡도를 고려하였을때, 본 논문의 결과는 일반화된 네트워크 쌍대성 성질의 성능과 실제 적용면에서 상당히 유용하다고 할 수 있다.

Efficient Power-Saving 10-Gb/s ONU Using Uplink Usage-Dependent Sleep Mode Control Algorithm in WDM-PON

  • Lee, Han Hyub;Kim, Kwangok;Lee, Jonghyun;Lee, Sangsoo
    • ETRI Journal
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    • 제35권2호
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    • pp.253-258
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    • 2013
  • We propose and demonstrate an efficient power-saving optical network unit (ONU) based on upstream traffic monitoring for 10-Gb/s wavelength division multiplexed passive optical networks (WDM-PONs). The power-saving mode controller uses a ${\mu}$-processor and traffic monitoring modules followed by the proposed power-saving processes to operate the sleep mode ONU. The power consumption of the ONU is effectively reduced from 19.3 W to 6.4 W when no traffic from the users is detected. In addition, we design a power-saving mechanism based on a cyclic sleep mode operation to allow a connectivity check between the optical line terminal and ONU. Our calculation results show that the WDM-PON ONU reduces the power consumption by around 60% using the proposed mechanism.

Joint Mode Selection, Link Allocation and Power Control in Underlaying D2D Communication

  • Zhang, Wei;He, Wanbing;Wu, Dan;Cai, Yueming
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제10권11호
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    • pp.5209-5228
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    • 2016
  • Device-to-device (D2D) communication underlaying cellular networks can bring significate benefits for improving the performance of mobile services. However, it hinges on elaborate resource sharing scheme to coordinate interference between cellular users and D2D pairs. We formulate a joint mode selection, link allocation and power control optimization problem for D2D communication sharing uplink resources in a multi-user cellular network and consider the efficiency and the fairness simultaneously. Due to the non-convex difficulty, we propose a three-step scheme: firstly, we conduct mode selection for D2D pairs based on a minimum distance metric after an admission control and obtain some cellular candidates for them. And then, a cellular candidate will be paired to each D2D pair based on fairness. Finally, we use Lagrangian Algorithm to formulate a joint power control strategy for D2D pairs and their reused cellular users and a closed-form of solution is derived. Simulation results demonstrate that our proposed algorithms converge in a short time. Moreover, both the sum rate of D2D pairs and the energy efficiency of cellular users are improved.

QoS Priority Based Femtocell User Power Control for Interference Mitigation in 3GPP LTE-A HetNet

  • Ahmad, Ishtiaq;Kaleem, Zeeshan;Chang, KyungHi
    • 한국통신학회논문지
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    • 제39B권2호
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    • pp.61-74
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    • 2014
  • In recent years, development of femtocells are receiving considerable attention towards increasing the network coverage, capacity, and improvement in the quality of service for users. In 3GPP LTE-Advanced (LTE-A) system, to efficiently utilize the bandwidth, femtocell and macro cell uses the same frequency band, but this deployment poses a technical challenge of cross-tier interference to macro users. In this paper, the novel quality of service based fractional power control (QoS-FPC) scheme under the heterogeneous networks environment is proposed, which considers the users priority and QoS-requirements during the power allocation. The proposed QoS-FPC scheme has two focal points: firs, it protects the macrocell users uplink communication by limiting the cross-tier interference at eNB below a given threshold, and second, it ensures the optimization of femtocell users power allocation at each power adjustment phase. Performance gain is demonstrated with extensive system-level simulations to show that the proposed QoS-FPC scheme significantly decreases the cross-tier intereference and improves the overall users throughput.

다중셀 상향링크 네트워크에서 전력제어 기술을 이용한 SGINR기반 분산 사용자 스케쥴링에 관한 연구 (A Study on the Distributed Scheduling based on SGINR with Interference-Aware Power Control for Uplink Multi-cell Networks)

  • 조문제;반태원;정방철
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2015년도 춘계학술대회
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    • pp.37-39
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    • 2015
  • 본 논문은 다중 셀 상향링크 네트워크에서 간섭인지 및 전력제어 기술을 이용하여 사용자의 신호대 발생 간섭 및 잡음비 (SGINR)을 최대화시키는 분산 스케쥴링 방식을 제안한다. 시분할 시스템의 상호 호환성 특성을 이용하여 각 사용자는 인접 기지국으로부터 받은 파일럿 신호를 통하여 간섭 채널을 습득하고 데이터 전송 시 인접 셀 기지국들에 미칠 간섭을 각자 계산할 수 있다고 가정한다. 제안한 스케쥴링에서 각 사용자는 인접 셀 기지국에 미치는 간섭의 양을 계산하여 미리 결정된 임계 값보다 클 경우 자신의 송신 전력을 낮춘다. 각 기지국에서는 사용자들 중 SGINR이 가장 큰 사용자를 선택한다. 제안된 기법의 상향링크 데이터 전송률은 기존의 사용자 스케쥴링 알고리즘들에 비하여 월등히 좋은 성능을 보인다.

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