• Journal of Communications and Networks
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• 제2권1호
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• pp.76-84
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• 2000

Communication systems, including cell-based mobile communication systems, multiple satellite communication systems of multi-beam satellite systems, require reliable handoff methods between cell-to-cell, satellite-to-satellite of beam-to-team, respectively. Recent measurement of a CDMA cellular system indicates that the system is in handoff at about 35% to 70% of an average call period. Therefore, system reliability during handoff is one of the major system performance parameters and eventually becomes a factor in the overall system capacity. This paper presents novel and improved techniques for handoff in cellular communications, multi-beam and multi-satellite systems that require handoff during a session. this new handoff system combines the soft handoff mechanism currently implemented in the IS-95 CDMA with code and packet diversity combining techniques and an iterative decoding algorithm (Turbo Coding). the Turbo code introduced by Berrou et all. has been demonstrated its remarkable performance achieving the near Shannon channel capacity [1]. Recently. Turbo codes have been adapted as the coding scheme for the data transmission of the third generation international cellular communication standards : UTRA and CDMA 2000. Our proposed encoder and decoder schemes modified from the original Turbo code is suitable for the code and packet diversity combining techniques. this proposed system provides not only an unprecedented coding gain from the Turbo code and it iterative decoding, but also gain induced by the code and packet diversity combining technique which is similar to the hybrid Type II ARQ. We demonstrate performance improvements in AWGN channel and Rayleigh fading channel with perfect channel state information (CSI) through simulations for at low signal to noise ratio and analysis using exact upper bounding techniques for medium to high signal to noise ratio.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제47권2호
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• pp.25-33
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• 2010

양자화된 채널 상태 정보를 이용하는 공간 분할 다중 접속 방식은 제한된 되먹임 정보로도 다중 송신의 이득을 가질 수 있다. 그러나 되먹임 정보의 양은 사용자에 따라 선형적으로 증가하기 때문에, 공간 분할 다중 접속 방식은 제한된 되먹임 방식을 사용하더라도 여전히 높은 신호처리 부담을 갖게 된다. 그러므로 본 논문에서는 대상이 되는 사용자 수를 효과적으로 제어할 수 있는 새로운 되먹임 방식을 제안한다. 제안하는 방식에서는 성능 열화 없이 되먹임 정보량을 줄이기 위해 되먹임 요청 기준 조건을 제시하고 이에 미치지 못하는 열악한 통신 환경의 사용자들을 제한한다. 본 논문의 모의 실험에서는 제안하는 방식이 전송 효율 이득을 높일 뿐만 아니라 되먹임 정보를 합리적으로 감소시킬 수 있음을 보여준다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제11권5호
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• pp.2416-2432
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• 2017

In this paper, we investigate the security performance for cooperative networks over Nakagami-m fading channels. Based on whether the channel state information (CSI) of wiretap link is available or not, optimal relay selection (ORS) and suboptimal relay selection (SRS) schemes are considered. Also, multiple relays combining (MRC) scheme is considered for comparison purpose. The exact and asymptotic closed-form expressions for secrecy outage probability (SOP) are derived and simulations are presented to validate the accuracy of our proposed analytical results. The numerical results illustrate that the ORS is the best scheme and SRS scheme is better than MRC scheme in some special scenarios such as when the destination is far away from the relays. Furthermore, through asymptotic analysis, we obtain the closed-form expressions for the secrecy diversity order and secrecy array gain for the three different selection schemes. The secrecy diversity order is closely related to the number of relays and fading parameter between relay and destination.

• Journal of Communications and Networks
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• 제17권6호
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• pp.634-646
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• 2015

Assuming perfect channel state information (CSI) at the transmitter and receiver, the optimization problem of maximizing the minimum Euclidean distance between two received signals by a linear precoder is considered for multiple-input multiple-output (MIMO) systems with arbitrary dimensions and arbitraryary quadrature amplitude modulation (QAM) input. A general precoding framework is first presented based on the Gram matrix, which is shown for 2-dimensional (2-D) and 3-dimensional (3-D) MIMO systems when employing the ellipse expanding method (EEM). An extended precoder for high-dimensional MIMO system is proposed following the precoding framework, where the Gram matrix for high-dimensional precoding matrix can be generated through those chosen from 2-D and 3-D results in association with a permutation matrix. A complexity-reduced maximum likelihood detector is also obtained according to the special structure of the proposed precoder. The analytical and numerical results indicate that the proposed precoder outperforms the other precoding schemes in terms of both minimum distance and bit error rate (BER).

• 한국정보통신학회논문지
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• 제20권3호
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• pp.477-483
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• 2016

본 논문은 다중 셀 상향링크 네트워크에서 사용자의 신호 대 발생 간섭 및 잡음비 (SGINR)를 최대화하기 위하여 간섭인지 및 전력제어 기술을 이용한 분산 스케쥴링 방식을 제안한다. 먼저 시분할 시스템의 상호 호환성 특성을 이용하여 각 사용자는 인접 기지국으로부터 받은 파일럿 신호를 통하여 채널을 습득하고 데이터 전송 시 인접 셀 기지국들에 미칠 간섭을 각자 계산할 수 있다고 가정한다. 제안한 스케쥴링은 사용자가 인접 셀 기지국에 미치는 간섭의 양을 계산하여 미리 결정된 임계값보다 클 경우 자기 신호의 송신 전력을 낮추는 전력 제어 알고리즘을 이용하여 사용자를 분산적으로 선택한다. 제안한 기법의 상향링크 데이터 전송률은 기존의 사용자 스케쥴링 알고리즘들에 비하여 월등히 좋은 성능을 보인다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제18권11호
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• pp.2607-2612
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• 2014

본 논문은 다중 셀 상향링크 네트워크에서 인접 셀에 미치는 간섭의 양을 기반으로 송신 전력이 제어된 사용자를 선택하는 분산적 사용자 스케쥴링 방식을 제안한다. 시분할 시스템의 상호 호환성 특성을 이용하여 각 사용자는 인접 기지국으로부터 파일럿 신호를 통하여 채널을 습득하고 데이터 전송 시 인접 셀 기지국들에 미칠 간섭을 각자 계산할 수 있다고 가정한다. 제안된 스케쥴링는 각 사용자 단말이 인접 기지국에서 미칠 간섭의 양이 미리 결정된 임계값보다 클 경우 자신의 송신 전력을 낮추는 전력 제어 알고리즘이다. 제안된 기법의 상향링크 데이터 전송률은 기존에 제안된 다양한 사용자 스케쥴링 알고리즘들에 비하여 월등히 좋은 성능을 보인다.

• 방송공학회논문지
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• 제21권1호
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• pp.105-108
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• 2016

본 논문에서는 다수의 중계기와 다수의 도청자가 존재하는 협력 재밍 네트워크를 다룬다. 다수의 중계기 중 하나의 중계기가 선택되어 증폭 후 재전송 기법으로 총 두 단계를 통해 수신기에 신호를 전송한다. 도청자의 신호 수신을 방해하기 위해 첫 번째 단계에서 수신기가 재밍 신호를 전송하며, 두 번째 단계에서 송신기가 재밍 신호를 전송한다. 이러한 시스템의 보안 전송률을 수식적으로 분석하며, 사용가능한 채널 정보에 따라 최적의 중계기 선택 기법을 각각 제시한다. 모의실험을 통해 제시한 중계기 선택 기법의 성능이 임의의 중계기 선택 기법에 비해 향상됨을 확인하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제18권2호
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• pp.289-294
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• 2014

본 논문은 상향링크 공간분할접속 시스템에서 사용자 스케쥴링, 전력제어, 수신 빔포밍을 다룬다. 사용자는 단일 안테나를 가지며 기지국은 다중 안테나를 가진다고 가정한다. 기지국에서는 미리 약속된 방식으로 수신 빔포밍을 수행하고 빔포밍 후의 정해진 스케쥴링 방식에 따라 사용자가 선택된다. 본 논문에서는 사용자가 각자 자신이 다른 사용자의 신호에 미칠 간섭을 미리 계산하여 그 값이 특정 임계치보다 클 경우 자신의 송신 전력을 낮추는 전력 제어 알고리즘을 제안한다. 제안된 기술의 상향링크 데이터 전송률은 기존에 제안된 다양한 사용자 스케쥴링 알고리즘들에 비하여 월등히 좋은 성능을 보인다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제14권1호
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• pp.179-187
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• 2014

언더레이 프로토콜은 2차 시스템이나 인지된 사용자가 1차 사용자의 품질 저하 없이 동일한 주파수를 사용하는 인지 기술이다. 또한, 무선 환경의 중계 특성으로 인해, 몇몇 노드는 도청 노드라고 불리며, 다른 통신 링크를 위한 정보를 수신한다. 이러한 이유로, 물리 계층의 보안은 도청의 발생을 막기 위해 보안 성취율을 고려하여 응용된다. 본 논문에서는, 물리 계층 보안과 간섭 제약 환경에서 증폭 후 전송 기법의 성능을 협력 통신 노드를 이용하여 분석한다. 이 모델에서, 중계기는 송신단에서 수신단으로의 신호 전송을 돕기 위해 증폭 후 전송 기법을 사용한다. 우수한 중계기는 기회주의적 중계기 선택 기법으로 선정되며, 단 대 단 보안 성취율을 기초로 한다. 시스템 성능은 보안 성취율의 정전 확률로 평가된다. 정전 확률의 상향, 하향 한계는 국제 통계 채널 상태 정보(CSI)에 기초하며, 또한, 닫힌계로 유도한다. 시뮬레이션 결과는 인지 네트워크는 1차 사용자로부터 충분히 멀 때, 중계기에서 도청 노드까지의 거리가 중계기에서 수신단까지의 거리보다 큰 경우 시스템 성능이 향상된 것을 보여준다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제46권2호
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• pp.18-26
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• 2009

송신단에서 채널 상태 정보를 알 수 있는 경우, 적응 알고리즘을 통한 전송 및 다중사용자 스케줄링을 통해 시스템 전송률을 향상시킬 수 있다. 본 논문에서는 비트 인터리버와 결합한 부호화된 직교 주파수 다중 분할 (BIC-OFDM; Bit-Interleaved Coded Orthogonal frequency Division Multiplexing) 기법을 기반으로 하는 다중안테나 (MIMO; Multiple-Input Multiple Output) 시스템을 고려한다. 먼저 Levin-Campello 알고리즘을 개선한 비트 로딩 (bit-loading) 기법을 제안하고, 이를 다중안테나 시스템으로 확장하여 한정된 개수의 신호 성상을 사용하는 데 따르는 잔여 파워 문제를 극복하는 알고리즘을 제시한다. 실험 결과는 제안하는 기법이 시스템 성능을 개선시키며 특히 높은 신호 대 잡음비 (SNR; Signal-to-Noise Ratio) 영역에서 기존의 기법에 비하여 큰 성능 이득을 제공함을 보여준다.