• 한국통신학회논문지
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• 제41권10호
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• pp.1186-1189
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• 2016

셀룰러 단말의 에너지 효율을 높이기 위하여 플로킹(flocking) 모델을 기반으로 상향링크 송신전력 제어 알고리즘을 제안한다. 플로킹 모델에서 각각의 새가 주변 새들의 평균 속도로 자신의 속도를 맞추어 나가는 것처럼, 각 셀의 단말은 주변 셀 동일 채널 단말들의 상향링크 전송률의 평균값과 자신의 상향링크 전송률이 같도록 송신 파워를 분산적으로 제어한다. 모의실험 결과 제안한 상향링크 송신전력제어 방법은 낮은 아웃티지 확률을 유지하면서 단말의 전력소비를 효과적으로 낮추어 단말의 에너지 효율을 향상시킨다.

• 한국통신학회논문지
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• 제30권9A호
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• pp.729-736
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• 2005

본 논문에서는 OFDMA/TDD 방식을 사용하는 휴대 인터넷 시스템에서 상향링크 부채널 할당 및 전력제어 알고리즘의 설계 및 구현에 대하여 살펴보았다. OFDMA 시스템에서 단말기의 송신전력은 기지국보다 낮게 설계되지만 단말기는 기지국과 같이 최소 1개부터 최대일 때 부채널 전부를 사용할 수 있기 때문에 부채널 전부를 사용할 수 있는 거리(FLR : full loading range)의 제한이 생기고 FLR 바깥에 위치한 단말은 기존의 개방루프 전력제어 방식을 사용할 수 없는 문제가 발생한다. 본 논문에서는 OFDMA 시스템의 ranging 정보를 이용하여 단말기의 위치를 파악하고 단말기의 위치에 따라서 사용가능한 부채널수를 제한하고 PCG(power concentration gain)를 인가하는 방식을 제안하였다. 시뮬레이션을 통한 실험결과에서 제안된 방식은 상향링크 통화반경을 셀 경계지역까지 확보하면서 무선자원의 최적 활용이 가능하며 FLR 바깥에서 상향링크 전력제어가 별도의 하드웨어 없이 가능함을 확인하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제38A권6호
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• pp.535-544
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• 2013

본 논문은 단일 송신안테나를 갖는 다수의 모바일 터미널이 가상 MIMO 링크를 구성하는 MIMO 시스템에서의 역방향 전력 제어 방법을 제안한다. 기존의 성능을 향상 시키기 위하여 전력 벌칙 항을 추가하는 게임이론 기반의 전력 제어 방식과 달리, 전체 유효 간섭 전력에 대한 제한 조건 하에서 선형 수신 빔형성을 이용한 전송율의 유틸리티 함수를 최대화 하는 방법을 고려하였다. 또한, 전력제어 과정에 이너시아를 도입하여 제안 전력 제어가 수렴함을 보였다. 모의 실험을 통하여 간섭이 지배적인 다중셀 시스템에서 제안 전력 제어 방법이 시스템의 성능을 크게 향상 시킴을 입증하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제32권9A호
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• pp.888-897
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• 2007

본 논문에서는 802.16e OFDMA/TDD 셀룰러 시스템에서 Sector Throughput과 Fairness를 향상시키기 위한 상향링크 동적자원할당 알고리즘을 제안한다. 제안된 알고리즘을 설명하기에 앞서 상하향링크 채널 정보의 차이를 언급하고, Round-robin 알고리즘에 사용자의 위치에 따라 할당 받을 수 있는 부채널 수를 제한하는 기존의 FLR 알고리즘과 전송전력 최소화 또는 전송률 최대화 Inner Closed-loop Power Control 알고리즘을 적용함으로서 10% 정도의 Throughput과 공평성 측면에서 높은 성능 향상을 볼 수 있다. 또한 상향링크 채널 사운딩을 통한 상향링크 채널 정보를 이용하여 FASA 알고리즘을 수행함으로써 FLR 을 적용한 Round-robin에 비하여 31.8%의 Sector Throughput이 향상되었다. User Selection, 부채널 할당 알고리즘, 전력할당 알고리즘과 Simulation Methodology 등은 Part I 논문에서 이미 언급한 바와 같다.

• Journal of Communications and Networks
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• 제8권3호
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• pp.313-322
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• 2006

We consider a power controlled code division multiple access (CDMA) system with multiple flow types. At each of the N nodes, there are F flow types with different signal-to-interference-and-noise-ratio (SINR) requirements. To keep the complexity of the transmitter low, we assume that each node uses the same power level for all its flows. The single flow case has been fully solved and is well-understood. We concentrate on the multiple flow case, and use a novel and different approach. For the uplink problem with N = 2 and F arbitrary, the necessary and sufficient conditions to have a solution are found and proved. For the general N > 1 uplink problem, we provide a necessary condition for the problem to have a solution and an iterative algorithm to find the optimum solution. For the downlink case with F > 1 some properties of the optimal sequences are obtained.

• 한국전자파학회논문지
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• 제21권11호
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• pp.1311-1317
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• 2010

본 논문에서는 셀 간 협동을 수행하는 cooperative spatial multiplexing(CSM)의 상향 링크 용량을 개선하기 위한 무선 자원 관리 알고리즘을 제안한다. 인접 기지국에 대한 상향 링크 간섭을 억제하기 위해 각 이동국에서 독립적으로 수행되는 최대 송신 전력 제한 알고리즘을 제안한다. 또한 서비스 기지국과 간섭 기지국이 서로 상향 링크 채널 정보를 공유하는 coordinated CSM 시스템에서 셀 간 상향 링크 간섭 억제를 통해 용량을 개선하는 협동 스케줄링 알고리즘을 제안한다. 제안하는 알고리즘들은 낮은 복잡도로 동작하지만 인접 기지국의 상향 링크 간섭을 효과적으로 억제하여 상향 링크 시스템 용량을 증가시킬 수 있다.

• ETRI Journal
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• 제37권1호
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• pp.11-20
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• 2015

This paper deals with optimal power allocation for channel estimation of orthogonal frequency-division multiplexing uplinks in time-varying channels. In the existing literature, the estimation of time-varying channel response in an uplink environment can be accomplished by estimating the corresponding channel parameters. Accordingly, the optimal power allocation studied in the literature has been in terms of minimizing the mean square error of the channel estimation. However, the final goal for channel estimation is to enable the application of coherent detection, which usually means high spectral efficiency. Therefore, it is more meaningful to optimize the power allocation in terms of capacity. In this paper, we investigate capacity with imperfect channel estimation. By exploiting the derived capacity expression, an optimal power allocation strategy is developed. With this developed power allocation strategy, improved performance can be observed, as demonstrated by the numerical results.

• 한국통신학회논문지
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• 제37권8A호
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• pp.632-638
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• 2012

이동통신시스템의 이동국이 소프트 핸드오프 상황에 놓여 있을 때, 제안되어 실제 시스템에 적용되고 있는 상향 링크 송신 전력 제어 방법의 성능을 다양한 환경에서 컴퓨터 시뮬레이션을 통하여 분석한다. 분석결과 소프트 핸드오프 중에는 두 기지국이 개별 수신한 데이터의 품질보다 기지국 제어기에서 선택 결합한 후의 데이터 품질이 더 나음을 확인한다. 또한, 목표 프레임 오류율을 달성하기 위한 외부 루프 전력 제어는 각 기지국에서가 아니라 기지국 제어기에서 이뤄져야 단말이 불필요한 송신 에너지를 소비하지 않고 보다 효과적으로 목표 프레임 오류율을 달성할 수 있음을 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 확인한다.

• ETRI Journal
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• 제25권6호
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• pp.437-444
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• 2003

We derive a new joint power and rate control rule with which we can minimize the mean transmission delay in CDMA networks for a given mean transmission power. We show that it is optimal to respectively control the power inverse-linearly and the rate linearly to the square root of channel gain while maintaining the signal-to-interference ratio at a constant. We also show that the proposed joint power/rate control rule achieves excellent performance results in terms of the probability of the instantaneous delay being within a target delay against one-dimensional control schemes.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제11권6호
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• pp.3012-3028
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• 2017

In this paper, we propose a joint power control strategy for both the uplink and downlink transmission by considering the energy requirements of the user equipments' uplink data transmissions in data and energy integrated communication networks (DEINs). In DEINs, the base station (BS) adopts the power splitting (PS) aided simultaneous wireless information and power transfer (SWIPT) technique in the downlink (DL) transmissions, while the user equipments (UEs) carry out their own uplink (UL) transmissions by exploiting the energy harvested during the BS's DL transmissions. In our DEIN model, there are M UEs served by the BS in order to fulfil both of their DL and UL transmissions. The orthogonal frequency division multiple access (OFDMA) technique is adopted for supporting the simultaneous transmissions of multiple UEs. Furthermore, a transmission frame is divided into N time slots in the medium access control (MAC) layer. The mathematical model is established for maximizing the sum-throughput of the UEs' DL transmissions and for ensuring their fairness during a single transmission frame T, respectively. In order to achieve these goals, in each transmission frame T, we optimally allocate the BS's power for each subcarrier and the PS factor for each UE during a specific time slot. The original optimisation problems are transformed into convex forms, which can be perfectly solved by convex optimisation theories. Our numerical results compare the optimal results by conceiving the objective of maximising the sum-throughput and those by conceiving the objective of maximising the fair-throughput. Furthermore, our numerical results also reveal the inherent tradeoff between the DL and the UL transmissions.