• 제목/요약/키워드: Wireless cellular network

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Matching game based resource allocation algorithm for energy-harvesting small cells network with NOMA

  • Wang, Xueting;Zhu, Qi
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제12권11호
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    • pp.5203-5217
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    • 2018
  • In order to increase the capacity and improve the spectrum efficiency of wireless communication systems, this paper proposes a rate-based two-sided many-to-one matching game algorithm for energy-harvesting small cells with non-orthogonal multiple access (NOMA) in heterogeneous cellular networks (HCN). First, we use a heuristic clustering based channel allocation algorithm to assign channels to small cells and manage the interference. Then, aiming at addressing the user access problem, this issue is modeled as a many-to-one matching game with the rate as its utility. Finally, considering externality in the matching game, we propose an algorithm that involves swap-matchings to find the optimal matching and to prove its stability. Simulation results show that this algorithm outperforms the comparing algorithm in efficiency and rate, in addition to improving the spectrum efficiency.

스마트카드를 이용한 모바일 교통결재 시스템 개발 (Development a Mobile Transportation Payment System of Used Smartcard)

  • 이상범;정현호;최이권
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제11권2호
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    • pp.171-179
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    • 2011
  • 오늘날 발달된 무선 네트워크 통신의 기술로 인해 많은 데이터를 빠르게 전송할 수가 있으며, 또한 더 좋은 단말기의 등장으로 멀티미디어 정보를 보여줄 수 있기 때문에 다양한 무선 인터넷 서비스가 가능하게 되었다. 따라서 SKT나 LGT와 같은 통신업체는 2.5세대 무선 기술과 스마트카드를 이용하여 온라인 쇼핑, 모바일뱅킹 등 많은 서비스를 제공하고 있다. 핸드폰을 대부분 사람들이 소유하고 있기 때문에 교통 시스템에 유용한 지불시스템으로 사용할 수 있는데, 모바일 지불 시스템이 무선 온라인 서비스로 이미 개발되어져 있기 때문이다. 본 논문에서는 모바일 교통 지불 시스템이 소개되고 있다. 운전자는 고속도로를 이용할 때 통행료를 지불해야한다. 최근에 하이패스 시스템이 개발되어 자동차는 요금을 지불하기 위해 정지하지 않고 톨게이트를 지나가면서 자동적으로 지불이 가능하다. 이러한 지불은 장착된 지불 시스템으로 인해 가능하다. 우리는 좀 더 발전된 형태로 스마트카드를 장착한 핸드폰을 지불 기기로 사용할 수 있는 시스템을 개발하였다. 개인과 금전 정보는 스마트카드에 저장되고 단말기와 OBU와의 통신은 불루투스 방식을 사용한다.

인터넷 정보가전 제어를 위한 무선 통합 서비스 설계 (A Design of Integrated Service for ControllingNetworked Appliances on Wireless Network)

  • 김동균;김기영;김희자;이해각;이상정
    • 디지털콘텐츠학회 논문지
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    • 제5권2호
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    • pp.114-120
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    • 2004
  • 본 논문에서는 인터넷 정보가전 제어를 위하여 무선 통합 서비스를 설계 제안한다. 무선 통신은 블루투스와 CDMA를 사용하고 휴대폰과 PDA와 같은 무선 단말기로 집안의 정보가전을 원격에서 제어한다. 정보가전 제어를 위하여 XML 메시지와 SMS 정보가전 메시지 형식을 설계한다. 흠 게이트웨이에는 모바일 에이전트와 정보가전 메시지 처리기를 설계 구현한다. 휴대폰과 PDA용 정보가전 통합 리모콘을 설계 구현하고 검증을 위해서 웹상에 동작하는 정보가전 시뮬레이터를 구현하여 테스트한다.

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Interference Management Algorithm Based on Coalitional Game for Energy-Harvesting Small Cells

  • Chen, Jiamin;Zhu, Qi;Zhao, Su
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제11권9호
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    • pp.4220-4241
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    • 2017
  • For the downlink energy-harvesting small cell network, this paper proposes an interference management algorithm based on distributed coalitional game. The cooperative interference management problem of the energy-harvesting small cells is modeled as a coalitional game with transfer utility. Based on the energy harvesting strategy of the small cells, the time sharing mode of the small cells in the same coalition is determined, and an optimization model is constructed to maximize the total system rate of the energy-harvesting small cells. Using the distributed algorithm for coalition formation proposed in this paper, the stable coalition structure, optimal time sharing strategy and optimal power distribution are found to maximize the total utility of the small cell system. The performance of the proposed algorithm is discussed and analyzed finally, and it is proved that this algorithm can converge to a stable coalition structure with reasonable complexity. The simulations show that the total system rate of the proposed algorithm is superior to that of the non-cooperative algorithm in the case of dense deployment of small cells, and the proposed algorithm can converge quickly.

The Development of Mobile USB Home Control System

  • Kim, Hee-Sun;Kim, Yong-Seok;Lee, Chang-Goo
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 2003년도 ICCAS
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    • pp.2155-2158
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    • 2003
  • A term of home automation that was in fashion only a few years ago has not been used any more. Nowadays, We have been used a term of home network or digital home than home automation much. While internet infra is diffused at home, data network corp., communication corp., electric appliance corp. and home automation control system corp. which we did not mind each other particularly constructed consortium, and they have designs on home network market. Also, cellular phone's growth tried home networking by using not only wired internet but also broadband wireless communication. Regardless, many solutions are coming out it is few to be applied to real life because the standard is not determined with the protocol each other. Therefore, we developed home network system using USB(Universal Serial Bus) that has the possibility most in home networking standard. The mobile USB home control system is excellent at expansibility and portability. Also we can complete low cost and stable system using an embedded system.

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매크로-펨토셀의 에너지 효율 향상 (Energy Efficiency Enhancement of Macro-Femto Cell Tier)

  • 김정수;이문호
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제18권1호
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    • pp.47-58
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    • 2018
  • 이기종 셀룰러 네트워크 (HCN)는 미래 5 세대 (5 세대) 무선 네트워크의 핵심 기술로서 가장 중요하다. 고려된 이기종 네트워크는 펨토셀 기지국 (BS)으로 중첩 된 임의로 매크로 셀 기지국 (MBS)으로 구성된다. 확률 적 기하학은 무선 ad hoc, 센서 네트워크 및 다중 계층 셀룰러 네트워크와 같은 무작위 토폴로지를 사용하여 네트워크를 모델링, 분석 및 설계하는 매우 강력한 도구이다. HCN은 미래의 5G 무선 네트워크를위한 기술 중 하나에 중점을 두어 다른 네트워크에 속한 다양한 BS를 배치함으로써 에너지 효율적으로 설계 될 수 있다. 본 논문에서는 능동 / 슬립 모드를 도입하여 셀룰러 네트워크의 BS가 효율적으로 전력을 소비 할 수 있도록 해주는 시스템을 끄고 켜는 방법을 제안한다. 이 모드는 MBS 및 FBS의 간섭 및 전력 소모를 개별적으로 줄일 수있다. 잘 셀룰러 네트워크의 에너지 효율성을 향상시킬 수 있다. 펨토 기지국 BS 밀도에 따라 Karush Kuhn Tucker (KKT) 조건을 해결할 수있는 처리량 정지 제약 조건 하에서 에너지 효율을 최대화하기위한 최적화 문제뿐만 아니라 MBS 및 FBS에 대한 전력 소모 최소화를 공식화한다. 우리는 또한 커버리지 홀을 피하기 위해 코디네이트 된 멀티 포인트 (CoMP)가 있거나없는 HCN 시나리오에서 커버리지 확률과 에너지 효율의 식을 제안하고 기종 알고리즘과 비교한다.

IP 기반 흔합 무선데이터망에서의 핸드오프 제어방식 연구 (Handoff Control Scheme for IP Based Hybrid Mobile Data Network)

  • 권수근
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제7권5호
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    • pp.680-688
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    • 2004
  • 본 논문에서는 셀룰러이동망과 무선 LAN과의 핸드오프시 발생하는 급격한 데이터 전송율 변화를 고려한 새로운 핸드오프 방식을 제안한다. 이 방식에서는 고속의 무선 LAN에서 셀룰러망으로 이동국이 진행하는 경우 무선 LAN의 비콘신호의 세기가 일정 치 이상 감소하면 이에 비례하여 데이터의 전송율을 줄이며 이후 데이터 전송율이 일정치 이하로 감소하거나 무선 LAN과의 통신이 더 이상 불가한 경우 셀룰러망으로 핸드오프를 시킨다. 이에 따라 좀 더 많은 데이터를 전송이 가능하며 또한 급격한 데이터 전송율의 변화에 따라 요구되는 시스템 내부의 데이터 저장 버터의 크기도 줄일 수 있다. 성능분석 결과 기존에 방식에 비해 전송이득 측면에서는 호의 전송율이 2,048kbps이고 이동국의 속도가 1Km/hr 인 경우 약 180Mbytes의 정보를 추가적으로 전송할 수 있으며, 전송율의 변화에 따라 필요한 시스템 내부 데이터 버퍼의 크기는 위의 조건에서 1/2 정도로 줄어듦을 확인하였다.

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이기종 네트워크의 효율적 관리에 연구 (Study on Effective Management of Heterogeneous Networks)

  • 조석팔
    • 정보학연구
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    • 제8권3호
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    • pp.131-142
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    • 2005
  • The principles on which the Internet was designed and has evolved were first laid out in an explicit way 20 years age. The basic principle is that in layered communications network such as the Internet, functions should always be implemented at the end systems whenever the option exists. This applies to all functions that can be implemented either in the network or at the end systems. End-to-end arguments have recently been reexamined as the Internet and its uses have evolved, and a new set of requirements has begun to emerge. In addition to these, it add a new, and perhaps more important, requirement to this list in the case of heterogeneous networks: the proliferation of unpredictable wireless networks. Wireless networks must cope with dynamic link conditions not present in wired infrastructures, which place a heavy burden on quality of service management solutions. Managing QoS in the face of constantly changing operating conditions demands dynamic management approaches that span multiple layers in the protocol stack. Such as cross-layer design approaches have recently received attention in the context of cellular and mobile special networks. This article introduce the notion of network predictability and describe its relationship to achievable QoS. This relationship is used to propose a framework for cross layer design that can be used to guide development efforts and direct investment decisions for future networks.

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WiBro Evolution 을 위한 MIMO/Beamforming 기술 적용 방안 연구 (A Research on the Application of MIMO/Beamforming Technologies for WiBro Evolution)

  • 정재호;차용주;노재훈
    • 한국정보통신설비학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신설비학회 2007년도 학술대회
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    • pp.46-49
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    • 2007
  • Multiple Antenna Technologies such as Multiple-Input Multiple-Output (MIMO) and Beamforming provide the increase of channel capacity and the reliability of wireless link. To obtain these advantages, WiBro, Mobile WiMAX and $4^{th}$ Generation System are employing multiple antenna technologies. There exist, however, many technical issues in considering the application of the technologies or the providing of services using them. In this paper, various technical topics are discussed and simple solutions are proposed. Beamforming has several technical issues which include coverage imbalance, difficulties in providing Multicast-Broadcast Service (MBS). In Addition, network planning is a critical point from a cell extension and initial network entry point of view. In case of MIMO, network deployment is discussed in that cellular data network such as WiBro has many repeaters. MIMO mode selection for maximizing the cell capacity is also covered.

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Scaling Network Information Services to Support HetNets and Dynamic Spectrum Access

  • Piri, Esa;Schulzrinne, Henning
    • Journal of Communications and Networks
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    • 제16권2호
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    • pp.202-208
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    • 2014
  • Wireless network information services allow end systems to discover heterogeneous networks and spectrum available for secondary use at or near their current location, helping them to cope with increasing traffic and finite spectrum resources. We propose a unified architecture that allows end systems to find nearby base stations that are using either licensed, shared or unlicensed spectrum across multiple network operators. Our study evaluates the performance and scalability of spatial databases storing base station coverage area geometries. The measurement results indicate that the current spatial databases perform well even when the number of coverage areas is very large. A single logical spatial database would likely be able to satisfy the query load for a large national cellular network. We also observe that coarse geographic divisions can significantly improve query performance.