• 정보와 통신
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• 제33권4호
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• pp.99-106
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• 2016

본고에서는 5세대 이동통신 핵심기술 중 하나인 전이중 (full-duplex) 전송기술의 이득을 성취할 수 있는 새로운 접근 방법인 가상 전이중 (virtual full-duplex) 중계전송 기법에 대해서 알아본다. 이는 아직 실제적인 제약들을 해결해야 하는 전이중 중계전송 기술의 대안으로 반이중 (half-duplex) 중계기 2개를 하나의 가상 중계기로 고려함으로써 네트워크 차원에서는 송신과 수신이 동시에 이루어지도록 하여 전이중 중계전송의 효과를 얻는 기술이다. 본고에서는 먼저, 중계기에서 메모리를 고려하지 않고, 2개의 중계기를 번갈아 가면서 사용하는 2경로 (two-path) 교차 (alternating) 중계전송 기법을 살펴보고, 다음으로 중계기에 버퍼를 장착한 다수 중계기 네트워크에서 가상 전이중 중계전송 기법에 대해서 알아본다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제24권2호
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• pp.290-296
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• 2020

본 논문에서는 이동성이 전이중 라디오의 성능에 미치는 영향을 분석한다. 이를 위해 배터리로 전원 공급이 가능하여 이동환경에서 동작이 가능한 소프트웨어 정의 라디오를 사용하여 전이중 라디오 원형을 구현하였다. 또한 다중 안테나 기반 전이중 라디오와 서큘레이터기반 전이중 라디오를 모두 고려하여 두 경우의 간섭 제거 성능을 비교하였다. 끝으로 이동성이 전이중 라디오 시스템의 자기간섭제거 성능에 부정적인 영향을 미침을 보이고, 자기간섭제거 필터의 갱신주기가 성능에 미치는 영향을 분석한다. 특히 갱신주기를 약 1000배 줄였을 때, 자기 간섭의 전력이 서큘레이터 기반 전이중 라디오는 5.7dB 두 안테나 기반 전이중 라디오는 3.1dB 감소하는 결과를 얻었다.

• 정보과학회 컴퓨팅의 실제 논문지
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• 제22권8호
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• pp.381-386
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• 2016

최근 자기간섭제거 기술의 발전으로 무선 네트워크에서 전이중통신이 가능하게 되었다. 전이중통신은 같은 채널에서 동시에 송/수신을 할 수 있기 때문에 차세대 무선통신기술로 주목 받고 있다. 기존 MAC(Medium Access Control) 프로토콜들은 반이중통신을 기반으로 설계되었기 때문에 전이중통신에 적합하지 않다. 따라서 본 논문에서는 전이중 MAC 프로토콜을 설계할 때 고려해야 될 사항에 대해 논의하고, 이를 바탕으로 새로운 전이중 MAC 프로토콜을 제안한다. 시뮬레이션 결과를 통해 제안된 MAC 프로토콜과 기본 전이중통신을 비교하여 성능향상을 확인한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제40권7호
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• pp.1266-1275
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• 2015

본 리뷰 논문은 전이중 (Full-Duplex) 셀룰라 시스템의 간섭 제어에 관한 최근 연구동향을 소개한다. 먼저 전이중 셀룰라 시스템과 밀접한 연관이 있는 상향링크-하향링크 공존 환경에서의 간섭 제어에 대해 간략히 소개한다. 다음으로 전이중 셀룰라 시스템의 자기간섭 제어 기법과 이를 통한 전이중 셀룰라 시스템의 이론적 모델에 대해 소개한다. 전이중 셀룰라 시스템의 경우 자기간섭을 완벽히 제거하더라고 사용자간 간섭이라는 새로운 간섭현상이 존재한다. 따라서 전이중 통신을 통해 망의 용량을 획기적으로 증대하기 위해서는 이러한 사용자간 간섭을 효율적으로 제어하여야 한다. 최근 전이중 셀룰라 시스템에서 망의 최적 자유도를 달성하는 새로운 간섭 제어 기법이 제안되었다. 본 리뷰 논문은 이러한 최적 간섭 제어 기법에 대해 중점적으로 소개하고자 한다.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송공학회 2012년도 추계학술대회
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• pp.67-68
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• 2012

전이중(full-duplex) 양방향 중계 네트워크는 전이중 방식을 사용하는 중계기에서 물리 계층 네트워크 부호화(physical layer network coding) 혹은 중첩 부호화(superposition coding)을 사용하여 기존 반이중(half duplex) 중계기를 사용하는 양방향 중계 네트워크에 비해 높은 주파수 효율을 제공한다. 본 논문에서는 전이중 양방향 중계 네트워크를 고려하여 전이중 방식에서 필연적으로 발생하는 루프간섭 신호의 영향을 살펴보았다. 여기에서 사용자 및 중계기는 루프간섭 신호를 제거하기 위해 루프간섭 신호를 추정한다. 하지만 루프간섭 신호를 추정할 때 추정 오류가 발생하여 수신 신호에서 루프간섭 신호를 완벽하게 제거하기는 어렵다. 모의실험에서는 이로 인해 발생할 수 있는 성능 변화를 불능 확률을 통해 분석하였다.

• 전자공학회논문지
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• 제51권3호
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• pp.3-9
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• 2014

전이중(full-duplex) 양방향(two-way) 중계 네트워크는 전이중 방식을 사용하는 중계기에서 중첩 부호화(superposition coding) 혹은 물리 계층 네트워크 부호화(physical layer network coding)를 사용하여 기존 반이중(half duplex) 중계기를 사용하는 양방향 중계 네트워크에 비해 높은 주파수 효율을 제공한다. 본 논문에서는 전이중 양방향 중계 네트워크를 고려하여 전이중 방식에서 필연적으로 발생하는 루프간섭 신호의 영향을 살펴보았다. 여기에서 사용자 및 중계기는 루프간섭 신호를 제거하기 위해 루프간섭 신호를 추정한다. 하지만 루프간섭 신호를 추정할 때, 추정 오류가 발생하여 수신 신호에서 루프간섭 신호를 완벽하게 제거하기는 어렵다. 모의실험에서는 불능 확률(outage probability)을 통해 이로 인해 발생할 수 있는 성능 변화를 분석하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제18권11호
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• pp.2613-2620
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• 2014

본 논문에서는 전이중(full duplexing) 모드로 동작하는 기지국과 시분할 이중(TDD: Time Division Duplexing) 모 드로 동작하는 사용자들이 통신하는 전이중 무선 셀룰라 네트워크를 고려한다. 전이중 모드 사용시 상향링크 사용자 는 하향링크 사용자에게 간섭을 유발하므로 시스템 성능을 극대화하기 위해서는 같은 무선 자원을 동시에 사용하는 상 하향링크 사용자 쌍을 어떻게 결정하는 지가 매우 중요하다. 본 논문은 셀 용량을 최대화하기 위한 최적화 문제 를 제시하고 낮은 복잡도를 갖는 차선의 사용자 스케쥴링 알고리즘을 제안한다. 제안하는 스케쥴링 방식은 더 좋은 신호 품질을 갖는 하향링크 사용자가 자신에게 간섭을 덜 미치게 하는 상향링크 사용자를 먼저 선택할 수 있도록 우 선권을 갖는 방식으로 동작한다. 시뮬레이션 결과 제안 사용자 스케쥴링 방식을 사용하는 전이중 시스템은 최적 성 능을 달성하면서 기존 TDD 시스템의 셀 용량을 현저히 개선한다.

• 한국음향학회지
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• 제36권3호
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• pp.211-217
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• 2017

본 논문에서는 다수의 수중 센서 노드들이 존재하는 수중 음향 네트워크에서 전이중 특성을 활용한 양방향 전이중 매체 접속 제어(Medium Access Control, MAC) 프로토콜을 제안한다. 수중 센서 노드들은 정보를 센싱하고 송신의 우선순위에 따라 백오프 타이머를 설정한다. 백오프 타이머가 만료된 수중 센서 노드는 송신 기회를 획득한다. 송신 기회를 획득한 소스 노드는 목적 노드에게 정보를 송신하기 위해 목적 노드의 ID를 포함한 RTS(Request-To-Send)를 주변 노드들에게 방송한다. RTS를 수신한 목적 노드는 CTS(Clear-To-Send)를 소스 노드로 송신하여 양방향 전이 중 통신 수행을 알린다. 소스 노드가 CTS를 수신한 후 소스 노드와 목적 노드는 센싱한 정보를 서로 상대 노드로 송신한다. 수중 환경에서의 기존 MAC 프로토콜은 긴 수중 전파 지연으로 인해 전송 성공에 많은 시간이 소요된다. 반면 제안하는 양방향 전이중 MAC 프로토콜은 소스 노드와 목적 노드 간 양방향 송수신이 가능하기 때문에 전송 성공에 소요되는 시간을 단축하여 네트워크의 처리량을 향상시킨다. 본 논문에서는 제안하는 양방향 전이중 MAC 프로토콜의 네트워크 처리량을 수학적으로 분석한다. 그리고 수중 환경에서의 기존 MAC 프로토콜과 비교 분석을 통해 긴 수중 전파 지연이 존재하는 상황에서 제안하는 양방향 전이중 MAC 프로토콜의 성능이 더 뛰어남을 보인다.

• 정보와 통신
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• 제32권11호
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• pp.65-76
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• 2015

본 논문에서는 5G 이동통신에 적용하기 위한 동일대역 전이중방식 송수신기의 자기간섭제거 기술 동향에 대하여 분석하였다. 전이중방식 송수신기는 기존의 반이중방식 송수신시스템에 비하여 스펙트럼 효율성이 높고, 고속, 고용량의 데이터처리를 제공할 수 있기 때문에 5G 이동통신에서 사용될 송수신기 기술로 연구되고 있다. 전이중방식 송수신기에서 가장 문제가 되는 것은 동일주파수에서 송신과 수신이 이루어지면서 발생하는 자기간섭이며, 이를 해결하기 위한 자기간섭 격리 또는 제거기술이 안테나 및 채널, 아날로그 RF, 디지털 영역으로 구분되어 연구되고 있으며, 최근에는 시스템 측면에서 통신시스템의 성능을 확보하기 위한 연구가 다양하게 이루어지고 있다. 본 논문에서는 자기간섭제거기술의 정의 및 종류, 초기연구동향 그리고 최근 연구동향을 시스템측면과 요소기술측면에서 파악하여 전이중방식 송수신기를 위한 기본 연구를 통해 효율적인 설계를 위한 접근방법을 제시하고자 한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제40권12호
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• pp.2353-2362
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• 2015

본 논문에서는 무선랜 시스템에 단일 채널 전이중 통신 기법을 적용하고, 적응 신호처리 기반의 디지털 간섭 제거기를 설계한다. 다수의 송수신 안테나를 사용하는 무선랜 시스템에 전이중 통신 방식을 사용하면 다수의 안테나로 전송된 신호가 피드백되어 간섭을 유발한다. 피드백 간섭을 제거하기 위해 적응 신호처리 기법에 기반하여 최소 평균 자승, 정규화 최소 평균 자승, 순환 최소 자승 간섭 제거 알고리즘을 유도한다. 또한 최소 평균 자승과 순환 최소 자승 기법의 이론적인 수렴 특성을 분석한다. PER (Packet Error Rate) 성능이 동일한 경우 전이중 통신 방식의 채널 용량은 반이중 통신 방식에 비해 2배 증가한다. 무선랜 시스템에서의 모의실험을 통해 제안된 간섭 제거기를 적용한 전이중 통신 방식이 기존 반이중 전송 기법과 PER 성능이 유사함을 보인다.