• 방송공학회논문지
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• 제15권6호
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• pp.783-790
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• 2010

양방향 중계 네트워크는 중계기에 중첩 부호화 또는 네트워크 부호화를 적용함으로써 기존의 단방향 중계 네트워크에 비해 향상된 주파수 효율을 제공한다. 한편, OFDMA 네트워크는 사용자에게 부반송파, 파워 등의 자원을 적응적으로 할당하여 네트워크의 성능향상을 얻을 수 있다. 본 논문에서는 복호후재전송을 사용하는 양방향 OFDMA 중계 네트워크에서 다중사용자를 위한 적응적 부반송파 할당 알고리즘을 제안한다. 제안된 알고리즘은 각 사용자 쌍의 최소 전송속도를 보장하며 모든 사용자 쌍에 대한 달성 합 전송속도를 최대화하기 위해 부반송파를 사용자 쌍과 중계기에 적응적으로 할당한다. 모의실험을 통해 제안된 알고리즘이 정적 알고리즘, 그리디 알고리즘 보다 우수한 성능을 보임을 확인한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제34권3A호
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• pp.281-289
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• 2009

무선 중계기 기술은 기지국과 음영 지역 사용자와의 통신을 가능케 함으로써 안정적인 신호 전송을 가능케 하고 셀 영역을 넓힐 수 있어 차세대 무선통신 핵심 기술로 주목받고 있다. 본 논문에서는 OFDM 시스템에서 복수개의 복조 후 전달 (DF) 중계기를 사용할 때, 고정된 비트당 오율 (BER) 및 전력 합 조건을 만족하면서 데이터전송률을 높일 수 있는 송신 전력 및 부반송파 할당 기법들을 제안한다. 컴퓨터 모의 실험을 통해 제안하는 기법들의 평균 전송률을 비교 평가하였다. 최적의 성능을 갖는 exhaustive 기법에 비교하였을 때, 제안하는 기법은 달성 가능한 평균 전송률 값의 차이가 거의 없으면서도 계산 복잡도는 크게 줄일 수 있음을 확인하였다.

• 한국경영과학회:학술대회논문집
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• 한국경영과학회 2006년도 추계학술대회
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• pp.417-420
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• 2006

This paper suggests that resource allocation algorithm in multiuser orthogonal frequncy divisioin multiplexing (OFDM). The proposed algorithm considers throughput maximization with power constraint and quality of service (QoS) constraint. This problem has a optimal solution with using well known water-filling algorithm but the algorithm requires high computational complexity. Therefore the problem needs a sub-optimal algorithm for decreasing computational complexity. We propose a sub-optimal joint subcarrier and power allocation algorithm for multiuser OFDM system and compare with previous resource allocation algorithm.

• ETRI Journal
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• 제42권6호
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• pp.846-858
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• 2020

The non-orthogonal multiple access (NOMA) technique offers throughput improvement to meet the demands of the future generation of wireless communication networks. The objective of this work is to further improve the throughput by including an underlay cognitive radio network with an existing multi-carrier NOMA network, using cooperative communication. The throughput is maximized by optimal resource allocation, namely, power allocation, subcarrier assignment, relay selection, user pairing, and subcarrier pairing. Optimal power allocation to the primary and secondary users is accomplished in a way that target rate constraints of the primary users are not affected. The throughput maximization is a combinatorial optimization problem, and the computational complexity increases as the number of users and/or subcarriers in the network increases. To this end, to reduce the computational complexity, a dynamic network resource allocation algorithm is proposed for combinatorial optimization. The simulation results show that the proposed network improves the throughput.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2013년도 추계학술대회
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• pp.54-56
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• 2013

직교 주파수 분할 다중 접속 (OFDMA) 방식을 사용하는 중계 시스템에서는 기지국, 중계기, 사용자에게 어떤 주파수를 할당하느냐에 따라 성능이 달라질 수 있다. 본 논문에서는 OFDMA 중계 시스템에서 인접셀 간섭과 네트워크 코딩을 고려하여 주파수를 할당하는 기법을 제안한다. 네트워크 코딩을 사용하는 구간에서는 중계기가 기지국과 사용자에게 네트워크 코딩을 이용하여 동시에 전송할 수 있는 환경을 고려한다. OFDMA 중계 시스템에서 하향 링크와 상향 링크 및 네트워크 코딩으로 동작하는 구간을 나누고, 각 구간별로 기지국, 중계기, 사용자가 이용하는 주파수를 인접셀 간섭을 고려하여 할당해준다. 제안하는 주파수 할당 기법에 대해서 시뮬레이션을 통해 성능 평가를 수행한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제31권11A호
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• pp.1113-1119
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• 2006

적응형 자원 할당에 대해 낮은 복잡도를 요구하는 이동 채널에서의 다중 사용자 OFDM 시스템을 위해 다중 임계치를 사용하는 자원 할당 알고리듬을 제안한다. 임계치의 내림차순으로 할당을 수행하며, 각 임계치를 넘어서는 채널값을 갖는 부반송파에 대해서만 할당을 고려한다. 또한, 낮은 채널값을 갖는 부반송파들을 제거하여도 요구 데이터율을 여전히 만족시킬 수 있다면, 현재의 임계치를 이용한 할당 과정에서 해당 부반송파를 제거하여 다음 임계치에 대한 할당 과정에서 다른 사용자들을 위해 재할당되도록 한다. 제안된 대역폭 및 부반송파 할당알고리듬은 필요 전력과 할당에 소요되는 시간에 대해서 기존의 알고리듬들에 비해 매우 우수한 성능을 가지기 때문에 이동 환경에서 OFDM 시스템의 스펙트럼 효율을 높일 수 있는 기술로 예상된다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제11권10호
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• pp.4823-4843
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• 2017

In this paper, an improved utility-based cross-layer dynamic subcarrier allocation (DSA) algorithm is proposed for single carrier frequency division multiple access (SC-FDMA) system, which adopts adaptive service rate control (ASRC) to eliminate the service rate waste and improve the spectral efficiency in heterogeneous network including non-real-time traffic and real-time traffic. In this algorithm, furthermore, a first in first out (FIFO) queuing model with finite space is established on the cross-layer scheduling framework. Simulation results indicate that by taking the service rate constraint as the necessary condition for optimality, the ASRC algorithm can effectively eliminate the service rate waste without compromising the scheduling performance. Moreover, the ASRC algorithm is able to further improve the quality of service (QoS) performance and transmission throughput by contributing an attractive performance trade-off between real-time and non-real-time applications.

• 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.

• 한국위성정보통신학회논문지
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• 제1권1호
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• pp.40-47
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• 2006

차세대 이동 통신 기술은 무선 환경에서 고속 및 고품질의 데이터 전송을 요구하고 있다. OFDM 기술은 대역폭당 전송 속도의 향상과 멀티패스 간섭 등의 방지를 위한 디지털 변조 방식으로 무선 환경에서 다양하게 응용되고 있다. 본 논문에서는 MBMS(Multimedia Broadcast and Multicast Service)와 같이 무선 환경에서 여러 개의 서비스를 동시에 제공하는 다중 서비스 환경에 OFDM을 적용할 때 필요한 부채널 배정에 관한 알고리즘을 제안하였다. 제안한 방법은 각 서비스의 채널 환경을 고려하여 부채널을 분배할 수 있을 뿐만 아니라 서비스의 우선순위를 고려해서 우선순위가 높은 서비스에 더 많은 부채널 분배가 가능하고 기존의 부채널 배정 알고리즘과 비교할 때 수렴 속도의 향상과 계산량 감소의 장점이 있다.

• 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.