• 대한임베디드공학회논문지
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• 제15권3호
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• pp.111-118
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• 2020

We investigate the optimization problem of transmit power control and MMSE Receiver filter for multi access points environment. Previous work showed that increasing the number of access points decreases the transmit power consumption. Accordingly, transmit power control algorithm was developed in such a way that the transmit power is minimized, while each terminal meets Signal to Interference and Noise Ratio Requirement. In this work, we further reduce the transmit power consumption by optimizing the transmit power level and the MMSE receiver filter together. We showed that the proposed joint optimization algorithm satisfies the necessary and sufficient conditions to be standard interference function, which guarantees convergence and minimum transmit power consumption. We observed that the proposed algorithm outperforms the algorithm which only optimizes the transmit power.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제23권3호
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• pp.25-31
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• 2018

In this paper, we consider the game theoretic approach to investigate the transmit power optimization problem where D2D users share the uplink of the cellular system. Especially, we formulate the transmit power optimization problem as a non cooperative power control game. In the user wide sense, each user may try to select its transmit power level so as to maximize its utility in a selfish way. In the system wide, the transmit power levels of all users eventually converge to the unique point, called Nash Equilibrium. We first formulate the transmit power optimization problem as a non cooperative power control game. Next, we examine the existence of Nash Equilibrium. Finally, we present the numerical example that shows the convergence to the unique transmit power level.

• 한국산업정보학회논문지
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• 제25권2호
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• pp.49-56
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• 2020

다중 엑세스 포인트에서 적용을 위한 전송전력 알고리즘을 연구한다. 개별 단말은 여러 개의 엑세스 포인트 중에서 하나의 엑세스 포인트에 신호를 전송한다. 각각의 엑세스 포인트는 수신이 예정된 단말로 부터 신호를 수신하기도 하지만, 인접한 단말들로 부터 간섭도 수신한다. 본 논문에서는 각각의 단말에 요구되는 신호대 간섭비를 만족하면서 모든 단말들의 총 전송전력이 최소화되도록 전송전력 알고리즘을 제안한다. 특히, 엑세스 포인트 개수의 증가가 단말들이 소모하는 총 전송전력에 미치는 영향을 살펴본다. 이를 기반으로, 단말들의 총 전송전력을 최소화하는 반복적 알고리즘을 제안한다. 제안하는 알고리즘은 목표 신호대 간섭비에 항상 수렴함을 이론적 기법을 통해 증명한다. 또한, 본 논문에서 제안하는 알고리즘은 단말들이 소모하는 전송전력을 최적화함을 증명하도록 한다. 실험결과를 통해 다음과 같은 두 가지 사항, 1) 제안하는 전송전력 최적화 알고리즘은 엑세스 포인트 개수와 관계없이 목표로 하는 신호대 간섭비에 수렴하며, 이때 개별 단말들은 최적의 전송전력을 소모한다. 2) 통신시스템에 엑세스 포인트의 개수가 증가할수록 단말들이 소모하는 전송전력은 감소함을 확인하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제23권3호
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• pp.326-332
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• 2019

최근 딥러닝 기술이 큰 관심을 받으며 다양한 분야에 적용되고 있다. 특히 다양한 무선통신기술에 딥러닝을 접목하여 기존 통신시스템의 한계를 뛰어넘으려는 시도가 이루어지고 있다. 본 논문에서는 딥러닝 기반 무선통신 시스템 송신전력 조절방안의 성능검증을 수행하였다. 딥러닝 기반 송신전력 조절방안에서는 수학적 최적화 문제를 직접 풀어서 최적의 전력을 결정하는 기존 방식과 달리 심층신경망 구조를 학습시켜서 채널에 따라 최적의 송신전력을 찾는 General solver를 도출하여 이를 이용한다. 특히 시스템의 주파수 효율을 심층신경망 학습의 손실함수로 사용함으로써 라벨없이 학습을 가능케 한다. 본 논문에서는 Tensorflow 기반 성능분석을 통해 딥러닝 기반 송신전력 조절방안과 최적방안의 성능이 일치함을 보였고, 또한 제안 방안이 기존의 방식에 비해서 1/200의 계산복잡도로 송신전력을 찾을 수 있음을 보임으로써 실제 무선통신시스템에서의 적용가능성을 검증하였다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제22권9호
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• pp.41-47
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• 2017

In this paper, we consider the case where D2D users and the cellular user share the uplink of the cellular system. We propose an iterative power control algorithm that converges to the optimum power value. Each user iteratively updates its transmit power level according to the interference function. Finally, all D2D users and cellular user that participate in the transmission get the optimum transmit power level. We first investigate the interference structure and define the interference function. Then, we show that the considered interference function belongs to the standard interference function that converges the unique transmit power level. Through numerical examples, the convergence of the proposed power control algorithm is examined in the various transmission scenarios.

• Journal of information and communication convergence engineering
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• 제12권2호
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• pp.97-103
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• 2014

In spectrum sensing, there is a tradeoff between the probability of missed detection and the probability of a false alarm according to the value of the sensing threshold. Therefore, it is important to determine the sensing threshold suitable to the environment of cognitive radio networks. In this study, we consider a cognitive radio-based ad hoc network where secondary users directly communicate by using the same frequency band as the primary system and control their transmit power on the basis of the distance between them. First, we investigate a condition in which the primary and the secondary users can share the same frequency band without harmful interference from each other, and then, propose an algorithm that controls the sensing threshold dynamically on the basis of the transmit power of the secondary user. The analysis and simulation results show that the proposed sensing threshold control algorithm has low probabilities of both missed detection and a false alarm and thus, enables optimized spectrum sharing between the primary and the secondary systems.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제26권9호
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• pp.65-72
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• 2021

다중 엑세스포인트에 적용하는 전송전력, 최소평균제곱오차(MMSE) 수신필터와 최적의 엑세스 포인트 선택 최적화문제를 살펴본다. 지난 연구에서는 전송전력과 MMSE 수신필터 최적화문제[1]와 전송전력과 최적의 엑세스포인트 선택문제[2]를 다루었다. 각각의 문제에 대한 알고리즘을 제안하고 알고리즘의 전송전력의 최소값에 수렴함을 증명하였다. 본 논문에서는 세 가지 변수를 함께 최적화하여 알고리즘의 성능을 개선한다. 구체적으로, 1) 전송전력, MMSE 수신필터, 엑세스포인트 선정을 동시에 고려하여 알고리즘을 제안한다. 2) 또한, 제안하는 알고리즘이 최적화 전송전력값에 수렴하는 것이 보장하는 것을 증명한다. 제안하는 알고리즘이 기존에 제안되었던 두 개의 알고리즘인 1)전송전력과 MMSE 수신필터 최적화 알고리즘, 2) 전송전력 최적화 알고리즘보다 전송전력 소모량에서 성능이 우수함을 실험을 통해서 확인하였다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제11권2호
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• pp.92-101
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• 2012

이 논문에서는 무선 멀티홉 네트워크 환경에서 종단간 최적 전송률을 제공하기 위한 분산 송신전력제어 방안을 제안한다. 제안 방안은 멀티홉 구성 링크들의 전송률이 갖는 연대 특성과 멀티홉 종단간 전송률이 최소 링크 전송률에 의해 결정된다는 점을 고려하여, 멀티홉 구성 링크들의 전송률이 모두 같아지도록 송신전력을 제어함으로써 종단간 전송률을 최대화 한다. 또한 제안 방안은 이웃단말과의 정보 공유만을 가지고 단말 스스로 송신전력 값을 계산하는 분산 방식으로 송신전력 제어에 필요한 정보 교환 오버헤드를 줄인다. 시뮬레이션 결과 제안 방안은 고정된 최대 송신전력 값을 사용한 기존 방식 대비 종단간 전송률과 전력소비 측면에서 큰 성능이득을 보여준다.

• Journal of information and communication convergence engineering
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• 제9권6호
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• pp.641-646
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• 2011

In this paper, we investigate a power control problem which is very critical in underlay-based spectrum sharing systems. Although an underlay-based spectrum sharing system is more efficient compared to an overlay-based spectrum sharing system in terms of spectral utilization, some practical problems obstruct its commercialization. One of them is a real-time-based power adaptation of secondary transmitters. In the underlay-based spectrum sharing system, it is essential to adapt secondary user's transmit power to interference channel states to secure primary users' communication. Thus, we propose a practical power control scheme for secondary transmitters. The feedback overhead of our proposed scheme is insignificant because it requires one-bit signaling, while the optimal power control scheme requires the perfect information of channel states. In addition, the proposed scheme is robust to feedback delay. We compare the performance of the optimal and proposed schemes in terms of primary user's outage probability and secondary user's throughput. Our simulation results show that the proposed scheme is almost optimal in terms of both primary user's outage probability and secondary user's throughput when the secondary user's transmit power is low. As the secondary user's transmit power increases, the primary user's outage probability of the proposed scheme is degraded compared with the optimal scheme while the secondary user's throughput still approaches that of the optimal scheme. If the feedback delay is considered, however, the proposed scheme approaches the optimal scheme in terms of both the primary user's outage probability and secondary user's throughput regardless of the secondary user's transmit power.

• 한국산업정보학회논문지
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• 제25권4호
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• pp.39-47
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• 2020

본 연구에서는 채널추정 에러와 다중 전송률 서비스를 고려하여 다중 엑세스포인트 전송전력제어 알고리즘을 제안한다. 실제 통신시스템에서는 1) 채널추정을 위해 사용하는 파일럿심볼의 갯수가 제한적이기 때문에, 수신단에서 채널추정이 완전하지 않으며, 2) 다중 전송률 서비스가 지원된다. 먼저, 제안하는 알고리즘이 다중 전송률 서비스 환경에서도 유일한 최소전력에 수렴함이 보장됨을 이론적으로 증명한다. 제안하는 전송전력제어 알고리즘은 하나의 내부루프와 하나의 외부루프로 구성된다. 실험결과를 통해 1) 내부루프 알고리즘은 전송전력 레벨의 수렴과 다중 전송률 서비스를 보장하고, 2) 외부루프 알고리즘은 채널추정 에러를 보상할 수 있음을 확인하였다.