• Journal of Communications and Networks
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• 제10권2호
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• pp.148-155
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• 2008

In wireless data communication systems, retransmission of an erroneous packet is inevitable due to the harsh communication environment. In this paper, an efficient retransmission scheme using cooperation from neighboring nodes is investigated. In the cooperative retransmission scheme, an erroneous packet is transmitted to the destination by cooperative nodes which have favorable channels. This cooperative retransmission scheme requires no a priori information of neighboring nodes and has no limitation on the number of cooperating nodes. Distributed beamforming is used to accommodate multiple cooperating nodes. Phase and frequency offsets of cooperating signals are extracted from the NACK message and used to co-phase retransmitted data packets. The outage probability of the cooperative retransmission scheme is analyzed for the case of perfect synchronization and when the offsets are estimated. To reduce the impact of the residual phase and frequency offsets in cooperating signals, a low-rate feedback scheme is also investigated. It is shown that improved outage probability and reduced packet error rate (PER) performance can be achieved even for long data packets. The proposed cooperative retransmission scheme is found to outperform simple retransmission by the source as well as decode-and-forward cooperation.

• Journal of Communications and Networks
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• 제12권3호
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• pp.231-239
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• 2010

In cluster-based wireless sensor networks, the energy could be saved when the nodes that have data to transmit participate in cooperative multiple-input multiple-output (MIMO). In this paper, by making the idle nodes that have no data to transmit participate in the cooperative MIMO, it is found that much more energy could be saved. The number of the idle nodes that participate in the cooperative MIMO is optimized to minimize the total energy consumption. It is also found that the optimal number of all the nodes participating in cooperative communication does not vary with the number of nodes that have data to transmit. The proposition is proved mathematically. The influence of long-haul distance and modulation constellation size on the total energy consumption is investigated. A cooperative MIMO scheme with help-node participation is proposed and the simulation results show that the proposed scheme achieves significant energy saving.

• Journal of electromagnetic engineering and science
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• 제12권1호
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• pp.13-19
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• 2012

In this paper, we investigate cooperative transmission in one-dimensional random wireless networks. In this scheme, a stationary source communicates with a stationary destination with the help of N relays, which are randomly placed in a one-dimensional network. We derive exact and approximate expressions of the average outage probability over Rayleigh fading channels. Various Monte-Carlo simulations are presented to verify the accuracy of our analyses.

• Journal of electromagnetic engineering and science
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• 제9권2호
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• pp.66-70
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• 2009

The decode-and-forward cooperative communication protocol allows single-antenna users in wireless environments to obtain the powerful benefits of multi-antenna systems without the need for physical arrays. Evaluating the performance of this protocol through simulations is time-consuming and therefore, a need exists for an analytical BER expression to serve as a reference. This paper proposed such an expression for coherently BPSK-modulated data.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2011년도 한국컴퓨터종합학술대회논문집 Vol.38 No.1(D)
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• pp.267-268
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• 2011

Recent research activities in cooperative communication focus on achieving energy efficiency and reliability. Relay selection strategy for cooperative communication improves the performance significantly. However, due to imbalance consumption of power, network might die earlier and more than 90% energy remains unused. In this paper, we provide a framework of an energy-efficient medium access control protocol that minimizes these problems and improves energy efficiency.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제10권3호
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• pp.121-129
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• 2010

본 논문에서는 중계기의 위치에 따른 협력 통신의 성능을 분석한다. 이를 통해 최적의 중계기는 송신단과 수신단의 신호 전송의 성능을 높이거나 송신단의 신호를 수신단이 복호하지 못하였을 경우 재전송을 하는 일종의 송신단 역할을 한다. 본 논문에서는 최적의 중계기를 선택함으로써의 성능 향상을 보이며 관련 수식을 유도한다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제17권8호
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• pp.1811-1819
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• 2013

본 논문에서는 무선통신에서의 시스템 성능을 향상시키기 위해 협력통신에서 매우 중요한 도움노드를 선정하는 방법에 대하여 연구를 수행하였다. 본 논문에서 제안한 BT-COMAC (busy tone cooperative MAC) 프로토콜은 사후(reactive) 도움노드 선정기법을 채용하였으며, 기존 기법의 장점을 극대화하면서 단점을 보완한 새로운 협력통신용 MAC 프로토콜이다. 컴퓨터 모의실험을 통해 성능평가를 수행하였으며, 시스템 처리량과 채널 액세스 지연시간을 성능평가 척도로 사용하였다. 모든 통신노드들이 통신영역 내에서 독자적으로 움직이는 이동성 모델을 사용하였으며, 슬로우 페이딩 채널 환경에서 수신 전력을 기반으로 전송속도를 결정하는 방법을 사용하였다. 성능평가 결과 본 논문에서 제안한 기법이 기존 방식에 비해 시스템 처리량 측면에서 최대 15% 정도 성능개선을 달성한 것을 확인할 수 있었다.

• 한국통신학회논문지
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• 제40권10호
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• pp.1931-1933
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• 2015

본 논문은 이종 네트워크 환경에서 무선 통신 시스템의 신뢰성 향상을 위한 인접 셀 간 협력 전송 기법을 제안한다. 이종 네트워크는 현존하는 기술을 사용하여 데이터 전송 속도를 높일 수 있다는 장점이 있다. 하지만 셀 가장자리에서의 통신 성능 저하 현상이 심각한 문제로 대두되고 있다. 따라서 본 논문은 문제 해결을 위해 상황에 따라 적응적으로 전송하는 인접 셀 간 협력 전송 기법을 제시한다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제11권3호
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• pp.1357-1372
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• 2017

Energy harvesting techniques, particularly radio frequency energy harvesting (RF-EH) techniques, which are known to provide feasible solutions to enhance the performance of energy constrained wireless communication systems, have gained increasing attention. In this paper, we consider a wireless-powered cooperative communication network (WPCCN) for transferring energy in the downlink and forwarding signals in the uplink. The objective is to maximize the average transmission rate of the system, subject to the total network power constraint. We formulate such a problem as a form of wireless energy transmission based on resource allocation that searches for the joint subcarrier pairing and the time and power allocation, and this can be solved by using a dual approach. Simulation results show that the proposed joint optimal scheme can efficiently improve system performance with an increase in the number of subcarriers and relays.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제12권6호
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• pp.35-42
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• 2011

무선 네트워크를 위한 협력 릴레이 통신은 공간 다이버시티를 통해 페이딩현상을 효율적으로 감소 시킬 수 있기 때문에 최근 활발히 연구되어 오고 있다. 본 논문에서 협력 릴레이 통신환경에서 decode-and-forward 기법을 적용한 balanced 전송 기법을 제안한다. 제안된 기법은 최고의 협력 다이버시티 이득을 얻기 위해 피드백 비트들을 선택한다. 제안된 기법은 기존의 기법과 비교하여 비트 오류 확률 성능을 증가시킬 수 있는 것을 모의 실험을 통해 증명하였다.