• 한국통신학회논문지
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• 제31권12A호
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• pp.1214-1222
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• 2006

본 논문에서는 orthogonal frequency-division multiple-access 스마트 안테나 시스템을 위한 효율적인 도래각 추정 기반의 적응 빔 형성 알고리즘을 제안한다. 제안된 알고리즘은 추정된 도래각 정보를 이용하여 원하는 신호의 방향으로 주 빔 (main beam)을 형성하는 반면, 간섭 신호의 방향에는 null을 형성함으로써 간섭 신호를 효율적으로 제거한다. 또한, 다중 경로 신호에 대한 빔 형성 출력들을 효율적으로 결합함으로써 공간 다이버시티 이득을 얻을 수 있다. 제안된 알고리즘의 효율성을 입증하기 위해 셀룰러 이동통신 환경에서 WiBro 시스템을 목표 시스템 (target system)으로 설정하여 알고리즘의 성능을 분석하고 least-sqaures 빔 형성 알고리즘과 성능을 비교한다.

• Journal of Communications and Networks
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• 제16권5호
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• pp.523-533
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• 2014

Orthogonal frequency division multiple access (OFDMA) is a promising technique, which can provide high downlink capacity for the future wireless systems. The total capacity of OFDMA can be maximized by adaptively assigning subchannels to the user with the best gain for that subchannel, with power subsequently distributed by water-filling. In this paper, we propose the use of composite differential evolution (CoDE) algorithm to allocate the subchannels. The CoDE algorithm is population-based where a set of potential solutions evolves to approach a near-optimal solution for the problem under study. CoDE uses three trial vector generation strategies and three control parameter settings. It randomly combines them to generate trial vectors. In CoDE, three trial vectors are generated for each target vector unlike other differential evolution (DE) techniques where only a single trial vector is generated. Then the best one enters the next generation if it is better than its target vector. It is shown that the proposed method obtains higher sum capacities as compared to that obtained by previous works, with comparable computational complexity.

• Journal of Communications and Networks
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• 제15권1호
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• pp.102-110
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• 2013

This paper considers a cooperative orthogonal frequency division multiple access (OFDMA)-based cognitive radio network where the primary system leases some of its subchannels to the secondary system for a fraction of time in exchange for the secondary users (SUs) assisting the transmission of primary users (PUs) as relays. Our aim is to determine the cooperation strategies among the primary and secondary systems so as to maximize the sum-rate of SUs while maintaining quality-of-service (QoS) requirements of PUs. We formulate a joint optimization problem of PU transmission mode selection, SU (or relay) selection, subcarrier assignment, power control, and time allocation. By applying dual method, this mixed integer programming problem is decomposed into parallel per-subcarrier subproblems, with each determining the cooperation strategy between one PU and one SU. We show that, on each leased subcarrier, the optimal strategy is to let a SU exclusively act as a relay or transmit for itself. This result is fundamentally different from the conventional spectrum leasing in single-channel systems where a SU must transmit a fraction of time for itself if it helps the PU's transmission. We then propose a subgradient-based algorithm to find the asymptotically optimal solution to the primal problem in polynomial time. Simulation results demonstrate that the proposed algorithm can significantly enhance the network performance.

• 융합신호처리학회논문지
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• 제13권2호
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• pp.99-105
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• 2012

본 논문은 직교주파수 분할 다중접속 시스템 (Orthogonal Frequency-division Multiple Access: OFDMA)에서 계산 효율적인 동적 부반송파 할당 (Dynamic subcarrier allocation :DSA) 기법을 제안하였다. 제안된 DSA 기법은 계산량을 크게 줄일 수 있을 뿐 아니라 전체 Channel quality information (CQI)를 전송하는 Amplitude Craving Greedy (ACG) 기법에 비해 CQI 정보량도 줄일 수 있다. 하지만 제안된 기법의 성능은 ACG 기법과 거의 유사하게 나타난다. 또한, 신호 대 잡음비에 기반한 대역폭 할당기법 (Bandwidth assignment based on the signal-to-noise ratio: BABS) 개선한 대역폭 할당기법을 제안하였다. 개선된 BABS 기법은 제안된 DSA 기법과 결합되어 기존 기법에 비해 더욱 높은 아웃티지 성능 이득을 나타낸다.

• 한국음향학회지
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• 제38권1호
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• pp.30-38
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• 2019

최근 수중 통신을 활용하는 사례가 많아짐에 따라 여러 가지 통신 방식에 대한 연구가 진행되고 있으며, 그 중에서 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 방식과 CDMA(Code Division Multiple Access) 방식에 대한 연구 사례가 증가하고 있다. 일반적으로 OFDM은 수중에서 도플러에 강하고 고속 통신이 가능하다는 장점이 있으며, CDMA는 수중에서 주파수 선택적 페이딩에 강하고 에너지 소모를 줄일 수 있는 등의 장점이 있다. 따라서 본 논문에서는 수중 채널 환경에서 OFDM과 CDMA 통신 방식의 성능 분석을 위해 서해 천해역에서 실험을 수행하였다. 서해 천해역의 수중 채널 환경 특성을 분석하기 위해 실해역에서 취득한 데이터를 사용하여 최대 지연 확산과 도플러 확산을 도출하였으며, 최대 지연 확산과 도플러 확산의 변화에 따른 OFDM과 CDMA 방식의 통신 성능을 coded BER(Bit Error Rate)로 나타내었다. 분석 결과 OFDM 방식이 CDMA 방식에 비해 수중 채널 환경 변화에 강인한 통신 성능을 보임을 확인하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제32권1A호
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• pp.125-133
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• 2007

본 논문에서는 TDD-OFDMA (Time Division Duplex-Orthogonal Frequency Division Multiple Access) 기반의 차세대 셀룰러 이동통신 시스템을 구성하는 다수의 기지국과 이동국으로부터 발생하는 간섭을 계산하여 육상고정 시스템과의 주파수 공유 분석을 수행하였다. 기존의 A-MCL에 제시된 간섭 평가 방법을 TDD-OFDMA 방식으로 동작하는 다수의 이동국과 기지국이 존재하는 간섭 시나리오에 적합하게 확장하였으며, 이를 통해 섹터 당 평균 이동국 수와 기지국 간의 간격 및 육상 고정 시스템 안테나의 주빔 방향에 따른 공유 분석을 수행하였다. 분석 결과를 통해 섹터 당 평균 20명의 사용자를 동시에 서비스하는 경우에 기준 간섭치를 만족하는 기지국간 거리는 5.8km이고 이때 육상 고정 시스템으로부터 가장 인접해 있는 기지국까지의 거리는 2.5km임을 관찰할 수 있었다. 또한 육상 고정 시스템 안테나의 수평 방향에 따른 간섭전력의 변화량은 25dB 정도이며, 약 40 %에 해당하는 방향에서 간섭전력이 최대 허용 간섭전력 보다 작은 사실을 확인할 수 있었다.

• Journal of Communications and Networks
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• 제9권2호
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• pp.118-127
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• 2007

We propose a link adaptation and selection method for the links constituting an orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) based wireless relay network. The proposed link adaptation and selection method selects the forwarding, modulation, and channel coding schemes providing the highest end-to-end throughput and decides whether to use the relay or not. The link adaptation and selection is done for each sub-channel based on instantaneous signal to interference plus noise ratio (SINR) conditions in the source-to-destination, source-to-relay and relay-to-destination links. The considered forwarding schemes are amplify and forward (AF) and simple adaptive decode and forward (DF). Efficient adaptive modulation and coding decision rules are provided for various relaying schemes. The proposed end-to-end link adaptation and selection method ensures that the end-to-end throughput is always larger than or equal to that of transmissions without relay and non-adaptive relayed transmissions. Our evaluations show that over the region where relaying improves the end-to-end throughput, the DF scheme provides significant throughput gain over the AF scheme provided that the error propagation is avoided via error detection techniques. We provide a frame structure to enable the proposed link adaptation and selection method for orthogonal frequency division multiple access (OFDMA)-time division duplex relay networks based on the IEEE 802.16e standard.

• 한국항행학회논문지
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• 제23권6호
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• pp.548-553
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• 2019

군집주행은 통신기술의 발달과 더불어 도로 용량을 증가시킬 수 있을 것으로 기대되는 미래 차량 자율 주행 기술이다. 본 논문에서는 군집 주행 상황의 효율적인 안전 메시지 전달을 위한 전송 기법을 제안하였다. 제안하는 기법은 6세대 무선랜 기술인 IEEE 802.11ax의 TUA (triggered uplink access) 기법과 NFR (null data packet feedback report) 기법을 활용하여 채널 접속 효율을 향상시키고, 차량들이 주변 차량들의 데이터 트래픽 상황을 인지하지 못하는 상황에서도 적은 오버헤드로 높은 효율의 다중 차량 단말 상향 OFDMA (orthogonal frequency division multiple access) 전송을 유도한다. 시뮬레이션 결과에 따르면 제안하는 기법은 측정된 모든 차량 단말 밀도 변화 범위 내에서 기존의 전송 방식 대비 월등한 성능을 보이는 것으로 나타났다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제10권4호
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• pp.1535-1554
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• 2016

This paper proposes a novel channel assignment scheme called multi-cluster based dynamic channel assignment (MC-DCA) to improve system performance for the downlink of dense femtocell networks (DFNs) based on orthogonal frequency division multiple access (OFDMA) and frequency division duplexing (FDD). In order to dynamically assign channels for femtocell access points (FAPs), the MC-DCA scheme uses a heuristic method that consists of two steps: one is a multiple cluster assignment step to group FAPs using graph coloring algorithm with some extensions, while the other is a dynamic subchannel assignment step to allocate subchannels for maximizing the system capacity. Through simulations, we first find optimum parameters of the multiple FAP clustering to maximize the system capacity and then evaluate system performance in terms of the mean FAP capacity, unsatisfied femtocell user equipment (FUE) probability, and mean FAP power consumption for data transmission based on a given FUE traffic load. As a result, the MC-DCA scheme outperforms other schemes in two different DFN environments for commercial and office buildings.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제12권7호
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• pp.2998-3017
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• 2018

Massive (large-scale) MIMO (multiple-input multiple-output) is one of the key technologies in next-generation wireless communication systems. This paper proposes a high-performance low-complexity turbo receiver for SC-FDMA (single-carrier frequency-division multiple access) based MMIMO (massive MIMO) systems. Because SC-FDMA technology has the desirable characteristics of OFDMA (orthogonal frequency division multiple access) and the low PAPR (peak-to-average power ratio) of SC transmission schemes, the 3GPP LTE (long-term evolution) has adopted it as the uplink transmission to meet the demand high data rate and low error rate performance. The complexity of computing will be increased greatly in base station with massive MIMO (MMIMO) system. In this paper, a low-complexity adaptive turbo equalization receiver based on normalized minimal symbol-error-rate for MMIMO SC-FDMA system is proposed. The proposed receiver is with low complexity than that of the conventional turbo MMSE (minimum mean square error) equalizer and is also with better bit error rate (BER) performance than that of the conventional adaptive turbo MMSE equalizer. Simulation results confirm the effectiveness of the proposed scheme.