• 정보처리학회논문지C
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• 제11C권1호
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• pp.141-148
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• 2004

최근 초고속 인터넷, HDTV, 3차원 입체 고 선명 TV, 그리고 ATM backbone 망 등과 같은 광대역 통신의 요구가 빠른 속도로 증가하고 있다. 따라서 무선망을 통한 광대역 데이터를 전송하기 위해 Ka 대역 주파수의 사용이 요구된다. 그런데 Ka 대역 주파수를 사용하면 강우에 의한 페이딩이나 대기손실에 의해 수신 데이터의 성능이 심각하게 영향을 받는다. 따라서 채널환경에 의한 성능 감소를 극복하기 위해 적응형 모뎀이 요구된다. 본 논문에서는 채널환경을 극복하는 155Mbps급 적응형 모뎀의 구조를 제시하고 설계한다. Ka 대역의 무선통신 채널에 대한 강우감쇠를 보상하기 위해 다양한 부호 율을 갖는 적응형 부호화 기법 및 TC-8PSK, QPSK, BPSK와 같은 다중 변조기법을 채택한다. 또한 본 논문에서는 다중 복조기에서 변조방식의 정보 없이 복조하기 위한 블라인드 복조방법을 제안하고, 빠른 위상모호성 해결 방법을 제안하며, SPW모델에 의해 적응형 모뎀의 설계와 시뮬레이션 결과를 제시한다. 본 155Mbps급 적응형 Modem은 $0.25\mu{m}$ CMOS 표준 셀 기술과 95만 게이트로 설계하고 구현하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제36권10A호
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• pp.839-846
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• 2011

링크 적응 기법은 변하는 채널 조건에 맞는 최적의 MCS 레벨을 선택한다. 무선 LAN 시스템을 위한 다양한 링크 적응 알고리즘이 제안되었으나 802.11n과 같은 최근의 시스템에서 최적의 성능을 보장하지는 않는다. 본 논문에서는 수신 SNR과 전송 결과에 따라 얻어지는 오프셋 값을 이용한 새로운 링크 적응 알고리즘을 제안한다. 802.11n 시스템에서 모의실험을 하여 제안된 알고리즘과 잘 알려져 있는 ARF 및 일반적인 SNR기반 알고리즘과 그 성능을 비교해본다. 제안된 알고리즘은 PER에 제한이 있는 경우 시변채널에서 더 좋은 성능을 보인다.

• 한국통신학회논문지
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• 제31권2A호
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• pp.144-153
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• 2006

본 논문에서는 MANET 환경에서 효율적인 비디오 데이터 전송을 위한 cross-layer 설계 방법을 이용한 CVPT 프로토콜을 제안한다. MANET은 노드의 이동성 때문에 전송 경로가 자주 바뀌고, 또한 경로마다 전송률이 다르기 때문에 비디오 응용 전송과 같이 송신측에서 인코딩시 전송률을 결정하는 응용에서는 낮은 성능을 보인다. 그리고 MANET에서 노드들은 제한된 에너지로 구동되기 때문에 노드의 효율적인 에너지 사용은 네트워크의 연결 지속 시간을 증가시키는데 중요한 역할을 하며, 이는 곧 네트워크의 처리량에 영향을 미친다. 따라서 MANET 환경에서의 효과적인 비디오 응용 전송 방법이 필요하지만 각 계층이 독립적이고 계층적인 특성을 갖는 기존의 OSI 권장 프로토콜을 사용해서는 네트워크 상태에 따라 효과적이고 적응성 있는 전송을 하기가 어렵다. 따라서 본 논문에서는 cross-layer 설계 방법을 이용하여 노드의 잔여 에너지량 및 전송 경로의 상태, 그리고 홉의 개수에 따라 최적의 경로를 선택하며 송신단의 인코더에서는 이러한 정보를 이용하여 인코딩 시 효율적인 전송률을 결정하는 방법을 제안한다.

• 대한전자공학회논문지SP
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• 제44권6호
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• pp.100-110
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• 2007

부호화된 동영상 데이터를 전송할 때 발생하는 전송 채널상의 에러로 손실된 정보는 수신측의 복호화 된 영상의 화질을 크게 열화 시킨다. 특히 움직임 벡터나 매크로 블록 모드 정보와 같이 중요도가 높은 정보가 손실될 경우, 에러로 인한 이러한 화질 저하는 더욱 심각하다. 이러한 문제를 해결하기 위한 에러 강인 기술의 하나로, 압축동영상 정보의 중요도에 따라 정보를 분할하여 중요도가 높은 정보를 더욱 강하게 보호할 수 있는 데이터 분할 기술이 제안되었다. 그러나 실제 채널 망의 경우 전송 데이터의 서로 다른 중요도를 지원할 수 있도록 하기 위해 일반적으로는 중요한 정보의 경우 동일 패킷을 여러 번 보내는 방식으로 UEP 효과를 얻도록 한다. 본 논문은 이러한 전송환경 하에 동일한 패킷을 중복 전송하는 종래의 기법에 비해 전송 데이터 량을 감소시키면서도 전송 데이터 량 대비 화질을 증가시키기 위하여, H.264/AVC 표준의 데이터 분할 기술에 다중 표현 부호화 기술을 적용하여 데이터 분할 기술의 성능을 향상시키는 새로운 부호화와 복호화 방법을 제안한다. 제안된 방법은 데이터 분할된 H.264/AVC 표준의 움직임 벡터 정보를 효율적으로 다중 표현 부호화하고 독립적인 패킷으로 분할 전송함으로써 전송 에러에 의해 일부의 패킷을 손실하더라도 올바르게 전송된 패킷만으로 유사한 움직임 벡터 정보를 추정함으로써 에러 은닉 기술의 성능을 향상시키고 채널 에러의 영향을 최소화시킨다. 또한 제안된 다중표현 정합 알고리즘을 사용하여 움직임 벡터의 추정정확도를 향상시켜 복원영상의 화질을 개선한다.

• 정보처리학회논문지B
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• 제10B권5호
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• pp.553-560
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• 2003

웨이블릿 변환(Wavelet Transform)된 비디오는 주파수와 해상도가 다근 부대역으로 분해되므로 전송 오류가 발생한 패킷의 위치에 따라 복원된 프레임 간 화질 편차가 크게 된다. 복원된 프레임의 화질 변화가 클수록 사용자가 느끼는 비디오의 화질은 떨어진다. 특히, 움직임 예측을 이용한 웨이블릿 비디오의 경우, 특정 부대역에서 발생한 오류는 같은 프레임의 다른 부대역 뿐 아니라 이후 프레임의 화질에도 지속적인 영향을 미치게 된다. 본 논문에서는 웨이블릿 기반 비디오를 네트워크로 전송하기 위해 패킷화론 수행할 때, 오류발생 패킷의 위치에 관계없이 일정한 화질을 유지하며 오류 은닉이 쉬운 블록기반 패킷화 기법인 BDP(Block based Dispersive Packetization)를 제안한다. 본 논문은 MRME(Multi-Resolution Motion Estimation)글 적용하여 압축된 비디오와 무선 네트워크에서의 오류 발생 모델을 이용하여 성능평가를 수행하였다. 실험결과 제안된 기법은 프레임을 일정한 블록으로 분할하여 순차적으로 패킷화하는 BP나 픽셀단위로 분산하는 DP기법에 비해 주ㆍ객관적인 성능 모두 뛰어남을 알 수 있었다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제41권7호
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• pp.1-8
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• 2004

본 논문에서는 IEEE 802.11a OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 기반의 MIMO(Multiple Input Multiple Output) 시스템에서 별도의 피드백 채널 없이 ARQ(Automatic Repeat Request) 신호를 이용한 적응변조 기법을 제안한다. 제안한 기법은 일정수의 ACK(Acknowledgement)를 수신하면 이전 패킷의 변조단계로부터 변조 단계를 올리고 일정수의 NACK(Non-acknowledgement)를 수신하면 변조단계를 낮춤으로써 최적의 변조율을 추정하는 기술로 간단하고 빠른 수렴 속도를 갖는 장점이 있다. MIMO 시스템 기반의 본 논문에서는 모든 안테나의 전송률을 동일하게 조절하는 SRC(Same Rate Control)기법과 안테나별로 독립적으로 전송률을 조절하는 IRC(Individual Rate Control) 기법을 제안한다. 다양한 모의실험을 통하여 제안한 적응변조 기법들이 변조 방식이 고정된 기법뿐 아니라 기존의 ARQ를 이용하는 적응변조 기법에 비해서도 좋은 전송 효율을 나타냄을 확인하였다.

• 한국위성정보통신학회논문지
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• 제7권1호
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• pp.65-74
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• 2012

다양한 유형의 사용자 패킷들이 다중화 되어 사용자 단말(RCST, Return Channel via Satellite Terminal)들에게 전달되는 위성 포워드링크에서 패킷들 간의 중요도에 따른 QoS 보장은 매우 중요하다. 특히 강우와 같은 기상상태에 따라 무선 채널 상태가 변화하는 위성망의 경우에는 가용 대역폭을 고려하면서 QoS가 보장 되도록 패킷을 처리해야 한다. DVB-S2에서는 강우감쇠에 대한 대책으로서 적응형 부호 및 변조(Adaptive Coding and Modulation, ACM) 기법을 사용하여 전송효율을 증가시킨다. 하지만 위성링크의 전송 지연시간이 크기 때문에, RCST들이 피드백 하는 리턴채널 데이터를 기반으로 전송모드를 결정하는 ACM 기법을 효율적으로 적용하기 위해서는 채널 예측 알고리즘이 필요하다. 이에 본 논문에서는 RCST가 피드백 하는 강우감쇠 값 데이터와 미리 저장된 참조데이터를 이용하여 위성 링크의 채널을 예측하는 알고리즘 및 QoS와 공평성을 동시에 보장하는 스케줄링 기법을 제안한다. 성능평가 결과 제안하는 알고리즘이 채널을 정확히 예측함은 물론 QoS를 보장하면서 동시에 각 RCST들 간의 사용 대역폭의 공평성을 지원함을 보였다.

• Journal of Electrical Engineering and Technology
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• 제10권6호
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• pp.2406-2412
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• 2015

Multi-user multi-input multi-output (MU-MIMO) system has attracted the 4^th generation wireless network as one of core technique for performance enrichment. In this system rate control is a challenging problem and another problem is optimization. Proper scheduling can resolve these problems by deciding which set of user and at which rate the users send their data. This paper proposes a new multi-parameter based scheduling (MPS) for downlink multi-user multiple-input multiple-output (MU-MIMO) system under space-time block coding (STBC) transmissions. Goal of this MPS scheme is to offer improved link level performance in terms of a low average bit error rate (BER), high packet delivery ratio (PDR) with improved resource utilization and service fairness among the user. This scheme allows the set of users to send data based on their channel quality and their demand rates. Simulation compares the MPS performance with other scheduling scheme such as fair scheduling (FS), normalized priority scheduling (NPS) and threshold based fair scheduling (TFS). The results obtained prove that MPS has significant improvement in average BER performance with improved resource utilization and fairness as compared to the other scheduling scheme.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제8권10호
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• pp.3409-3422
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• 2014

The frequency spectrum available for the wireless communication is extremely crowded. In order to improve the spectral efficiency, the two-way relay networks have aroused great attention. A simple $N^{th}$ best-relay selection criterion for the opportunistic two-way relay networks is proposed, which can be implemented easily by extending the distributed timer technique in practice, since the proposed criterion is mainly based on the channel gains. The outage performance of the proposed relay selection scheme is analyzed under the outdated channel state information (CSI), and a tight closed-form lower bound and asymptotic value of the outage probability over Rayleigh fading channels are obtained. Simulation results demonstrate that the tight closed-form lower bound of the outage probability very closely matches with simulated ones in the whole SNR region, and the asymptotic results provide good tight approximations to the simulation ones, especially in the high SNR region.

• Journal of Communications and Networks
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• 제11권1호
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• pp.47-56
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• 2009

We investigate the connectivity of fading wireless ad-hoc networks with a pair of novel connectivity metrics. Our first metric looks at the problem of connectivity relying on the outage capacity of MIMO channels. Our second metric relies on a probabilistic treatment of the symbol error rates for such channels. We relate both capacity and symbol error rates to the characteristics of the underlying communication system such as antenna configuration, modulation, coding, and signal strength measured in terms of signal-to-interference-noise-ratio. For each metric of connectivity, we also provide a simplified treatment in the case of ergodic fading channels. In each case, we assume a pair of nodes are connected if their bi-directional measure of connectivity is better than a given threshold. Our analysis relies on the central limit theorem to approximate the distribution of the combined undesired signal affecting each link of an ad-hoc network as Gaussian. Supported by our simulation results, our analysis shows that (1) a measure of connectivity purely based on signal strength is not capable of accurately capturing the connectivity phenomenon, and (2) employing multiple antenna mobile nodes improves the connectivity of fading ad-hoc networks.