• 산업공학
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• 제21권2호
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• pp.189-197
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• 2008

This study shows achievable capacity gain from the MMR system. Relay stations are placed along the cell boundary in tiers. We can have as many tiers of relays and as many relays in each tier as we want. A model is developed, which can estimate the system capacity varying the number of relays in each tier and the bandwidths allocated to the BS and the RS. It is shown that maximum capacity increases are 21.5% and 18.9% when we have relays in the first tier only and in the first and the second tiers, respectively.

• Journal of Communications and Networks
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• 제16권5호
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• pp.559-567
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• 2014

In this paper, a framework for power allocation of downlink transmissions in orthogonal frequency division multiple access-based decode-and-forward cellular relay networks is investigated. We consider a system with a single base station communicating with multiple users assisted by multiple relays. The relays have limited power which must be divided among the users they support in order to maximize the data rate of the whole network. Advanced power allocation schemes are crucial for such networks. The optimal relay power allocation which maximizes the data rate is proposed as an upper bound, by finding the optimal power requirement for each user based on knapsack problem formulation. Then by considering the fairness, a new relay power allocation scheme, called weighted-based scheme, is proposed. Finally, an efficient power reallocation scheme is proposed to efficiently utilize the power and improve the data rate of the network. Simulation results demonstrate that the proposed power allocation schemes can significantly improve the data rate of the network compared to the traditional scheme.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2010년도 추계학술대회
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• pp.158-161
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• 2010

본 논문에서는 현재 3GPP에서 진행되고 있는 차세대 이동통신 기술 표준, 즉 LTE 시스템의 하향 링크 전송방식의 수신성능을 향상시키기 위해 기지국(BS)과 단말(MS) 사이에 릴레이(RS) 설치를 제안하고, BS의 위치와 설치된 RS의 거리를 각각 500m, 1000m로 하고 RS의 전송방식을 OFDMA와 SC-FDMA를 선택함으로써 수신성능을 높이기 위한 연구를 수행 하였다. 연구결과 RS의 위치가 BS와 가까울수록 RS에서는 SC-FDMA를 사용하는 것이 좋게 나왔고, 반대로 BS와 RS의 거리가 멀어질수록 RS에서는 OFDMA를 사용하는 것의 성능이 좋은 것으로 나왔다. 또한 BS와 MS 거리의 중심지역에서는 그 상황에 맞는 전송방식을 사용함으로써 시스템의 수신성능을 향상시킬 수 있었다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제8권8호
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• pp.2722-2742
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• 2014

We propose methods of linear transceiver design for two different power constraints, sum relay power constraint and per relay power constraint, which determine signal processing matrices such as base station (BS) transmitter, relay precoders and user receivers to minimize sum mean square error (SMSE) for multi-relay multi-user (MRMU) networks. However, since the formulated problem is non-convex one which is hard to be solved, we suboptimally solve the problems by defining convex subproblems with some fixed variables. We adopt iterative sequential designs of which each iteration stage corresponds to each subproblem. Karush-Kuhn-Tucker (KKT) theorem and SMSE duality are employed as specific methods to solve subproblems. The numerical results verify that the proposed methods provide comparable performance to that of a full relay cooperation bound (FRCB) method while outperforming the simple amplify-and-forward (SAF) and minimum mean square error (MMSE) relaying in terms of not only SMSE, but also the sum rate.

• 한국통신학회논문지
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• 제34권4A호
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• pp.302-308
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• 2009

본 논문에서는 SC-FDMA(Single-Carrier Frequency Division Multiple Access) 기반 상호협력 릴레이 시스템에서 MS(Mobile Station)와 RS(Relay Station)가 서로 다른 DFT 확산 크기를 갖는 제 적용 가능한 두 가지의 수신 다이버시티 결합 기법들을 제안한다. 첫번째 기법인 simplified-MRC (5-MRC) 기법은 추정된 채널 가중치와 SC-FDMA 신호 검출에 의해 얻은 초기 검출치를 사용하여 시간 영역에서 다이버시티 결합한다. 두번째 기법인 interference rejection-MRC (IR-MRC) 기법은 수신단에서 DFT 확산 길이를 조절하여 주파수 영역에서 다이버시티 결합한다. 모의 실험을 통하여 본 논문에서 제안된 수신 다이버시티 결합 기법들이 ZF(Zero Forcing) 검출 방식을 이용한 기존 MRC 기법과 비교하여 크게 성능 이득이 있음을 보인다.

• 한국통신학회논문지
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• 제34권1A호
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• pp.12-17
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• 2009

본 논문에서는 OFDM 기반의 다중 증폭 후 전달(amplify and forward, AF) 릴레이 시스템에서 낮은 복잡도를 가지는 부반송파 페어링(pairing) 기법을 소개한다. 기지국에서 릴레이스테이션까지의 채널(첫 번째 홉)과 릴레이 스테이션에서 이 동국까지의 채널(두 번째 홉)은 서로 독립적이라고 가정한다. 이 가정 하에서 첫 번째 홉에서 특정 부 반송파로 전송된 신호는 시스템 용량 증가를 위해 두 번째 홉에서는 다른 부반송파로 전송될 수 있다. 본 논문에서는 이러한 기법을 부반송파 페어링 기법이라고 언급한다. 기존의 페어링 기법은 시스템 용량을 최대화 하는 최적의 페어링을 찾기 위해 가능한 모든 페어링을 무차별적으로 대입하였다 (brute force 탐색 기법). 이러한 기법은 최적(optimal)의 페어링은 찾을 수 있으나, 복잡도가 부반송파 개수의 지수 승으로 증가한다. 본 논문에서는 첫 번째 홉과 두 번째 홉을 채널 이득을 이용하여 후보 페어링을 구한 후, 후보 페어링의 이동국 수신 SNR(signal to noise ratio)의 값을 이용하여 최종 페어링을 구하는 부 최적 (sub-optimal) 페어링 기법을 소개한다. 실험 결과 제안한 페어링 기법은 복잡도가 부반송파 개수의 선형적으로 증가하고, brute force 기법과 근사한 시스템 용량을 가짐을 확인하였다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제14권2호
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• pp.59-64
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• 2014

본 논문은 이동통신 네트워크에서 WiMAX 백홀 구현에 관한 것이다. 최근에 대부분의 ISP들은 T1/E1 및 디지털 가입자 회선(DSL)을 이용하여 Wi-Fi 백홀을 구축하고 있다. WiMAX가 이동통신 백홀의 대안으로 설치된다면, 설치 및 운용비가 대폭 절감될 것이다. 그리고 유선통신 인프라가 구축되어 있지 않은 서비스 지역을 커버하기 위한 비용 효율적인 솔류선중 하나가 될 것이다. WiMAX는 Base Station, Subscriber Station, 그리고 Relay에 사용될 수 있다. 본 논문에서 WiMAX 서버와 WiMAX SS를 구성하여 NAT 및 Port Forwarding 기능을 이용하여 상 하향에서 성능이 측정되었다.

• 한국통신학회논문지
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• 제33권9C호
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• pp.661-668
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• 2008

본 논문에서는 STO(Symbol Timing Offset)를 갖는 cooperative SFBC-OFDM 시스템에 적합한 파일럿 톤 기반의 채널 추정 기법을 제안한다. Cooperative SFBC-OFDM 시스템에서는 MS(Mobile Station)의 위치에 따라 RS(Relay Station)와 MS간 STO가 다르게 발생하며 이 STO가 위상 회전 형태로 왜곡을 발생시키기 때문에 orthogonal 파일럿 사용시 위상과 크기에 대하여 선형 보간을 취하여 채널을 추정하는 방법을 제안한다. 또한 orthogonal code를 사용하는 파일럿 구조에서는 비선형 방정식의 해를 구함으로써 채널 추정을 수행하는 방법을 제안한다. STO를 갖는 cooperative SFBC-OFDM 시스템에서 제안된 기법을 적용할 경우에 채널 추정 성능이 크게 개선될 수 있음을 모의실험을 통하여 확인한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제34권11A호
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• pp.844-851
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• 2009

핸드오버는 multi-hop relay 시스템에서 이동성을 제공하기 위해 필요하다. 핸드오버의 주요 목적은 MS가 한 BS의 air-interface에서 다른 BS의 air-interface로 이동할 때 연속 연결을 제공하는 것이다. 특히 이종기계간의 핸드오버는 차세대 네트워크에 필수적이다. Mobile WiMAX MMR system에서의 수직 핸드오버 기술은 기술자들이 Mobile WiMAX system을 overlaid cell환경으로 가져오는데 매우 유용하다. 이 기술은 Micro cell(Frequency 1,FA1) and Macro cell(Frequency 2,FA2)사이에 놓인 Ubiquitous 환경에서 시스템 성능향상을 위해 MRS를 다른 시스템으로 핸드오버 하는 기술에 적용될 것이다. 이 논문에서 FA1과 FA2 주파수를 사용하여 제안된 조건들에 따라 MRS들이 수직 핸드오버를 수행했다. 그리고 중심에 있는 Macro cell과 그것을 싸고 있는 6개의 Macro cell들의 BS나 섹터로부터 받은 간섭 및 성능을 분석한다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제17권6호
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• pp.687-696
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• 2014

An integrated ship area network has functionality of remote control and autonomous management of various sensors and instruments embedded or boarded in a ship. For such environment, an wireless bridge is essential to transmit control and/or managing information to sensors or instruments from a central integrated ship area network station. In this paper, one of reliable schemes of WiMedia based wireless bridge using relay cooperative transmission using WiMedia distributed MAC protocol is proposed to increase a communication reliability between cluster headers, irrespective of channel variation. Simulation results show that the proposed wireless bridge using relay cooperative transmission scheme increases communication reliability.