• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제16권4호
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• pp.1392-1413
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• 2022

In order to meet the rapid development of the unmanned aerial vehicle (UAV) communication needs, cooperative spectrum sensing (CSS) helps to identify unused spectrum for the primary users (PU). However, multi-UAV mode (MUM) requires the large communication resource in a cognitive UAV network, resulting in a severe decline of spectrum efficiency (SE) and energy efficiency (EE) and increase of energy consumption (EC). On this account, we extend the traditional 2D spectrum space to 3D spectrum space for the UAV network scenario and enable UAVs to proceed with spectrum sensing behaviors in this paper, and propose a novel multi-slot mode (MSM), in which the sensing slot is divided into multiple mini-slots within a UAV. Then, the CSS process is developed into a composite hypothesis testing problem. Furthermore, to improve SE and EE and reduce EC, we use the sequential detection to make a global decision about the PU channel status. Based on this, we also consider a truncation scenario of the sequential detection under the sensing delay constraint, and further derive a closed-form performance expression, in terms of the CSS performance and cooperative efficiency. At last, the simulation results verify that the performance and cooperative efficiency of MSM outperforms that of the traditional MUM in a low EC.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제49권6호
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• pp.39-47
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• 2012

차세대 무선통신 시스템에서 다중 경로 페이딩의 영향을 효율적으로 감소시키기 위한 방법으로 최근 협력통신 시스템이 각광을 받고 있다. 협력통신 시스템은 정보를 전송하기 위해서 다양한 페이딩 계수를 가지고 있는 협력 릴레이를 사용하기 때문에, 모든 릴레이를 협력통신에 참여 시키는 것은 자원의 낭비를 초래한다. 그러므로 무선자원을 효율적으로 사용하기 위해서는 최적의 릴레이를 선택적으로 사용할 필요가 있다. 본 논문에서는 무선 협력통신 네트워크에서 발생하는 이러한 문제를 해결하기 위하여 Q-Learning 알고리즘을 이용한 협력 릴레이 선택 기법을 제안한다. Q-Learning에서는 자가 학습을 위해서 상태, 행동, 그리고 보상에 대한 파라미터를 정의한다. 이러한 파라미터가 잘 정의 될 때 Q-Learning을 이용하여 우수한 통신 성능을 얻을 수 있다. Q-Learning 알고리즘의 우수성을 보이기 위해서, 수학적인 분석을 통해서 최적의 협력 릴레이를 얻는 기법과 통신 성능을 비교하였다. 모의실험 결과, 제안된 기법에서 Q-Learning 알고리즘 내의 보상을 주는 방식에 따라, 비교 기법과 유사한 심벌오율 성능을 얻으면서 보다 더 적은 협력 릴레이를 선택하는 것을 보였다. 따라서 본 논문에서 제안된 기법은 다수의 릴레이를 사용하는 차세대 무선통신 시스템의 성능 향상을 위한 좋은 접근 방식의 하나로 판단된다.

• 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
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• 제10권6호
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• pp.173-180
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• 2021

비 직교 다중 접속(NOMA : Non Orthogonal Multiple Access) 기술은 5G 네트워크의 등장으로 폭발적으로 증가한 사용자의 QoS(Quality of Service)를 보장하기 위한 기술이다. 비 직교 다중 접속 기술은 기존의 직교 다중 접속(OMA : Orthogonal Multiple Access) 기술에서 주파수의 직교성을 없애고 다른 신호를 구분하기 위해 전력을 차등적으로 할당하는 기술이다. NOMA 기술 중 협력 NOMA 기술은 거리가 먼 사용자들에게 보내기 위해 많은 전력을 소모하는 것이 아닌 중계 노드에게 신호를 보내어서 중계 노드가 대신 NOMA를 수행하는 방법이다. 하지만, 협력 NOMA에서는 중계 노드가 협력 NOMA에 참여하는 동기가 반드시 필요하다. 이를 위해 기지국은 중계 노드에게 인센티브를 지급할 수 있지만 중계 노드가 기여한 만큼 공정하게 지급해야 한다. 이러한 인센티브 체계를 수립할 때 발생하는 문제점이 있는데 그것은 중계 노드가 자신의 기여를 속인다면 기지국 입장에서는 전체 시스템 성능도 하락할 뿐 아니라 높은 인센티브를 지급해야 한다는 것이다. 본 논문에서는 협력 NOMA 네트워크에 참여하는 중계 노드들이 이기적으로 행동하여 거짓된 정보를 보고하는 것을 방지하기 위해 메커니즘 디자인을 사용한 기법을 제안한다. 메커니즘 디자인 중 VCG메커니즘을 사용하여 중계 노드들의 이기적인 행동을 제어하고 전체 시스템 성능을 높일 수 있도록 하였다. 실험 결과로 중계 노드들이 이기적으로 행동했을 때의 전체 시스템 성능보다 VCG 메커니즘을 사용하여 모두가 진실하게 행동했을 때의 전체 시스템 성능이 증가함을 보였다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2012년도 한국컴퓨터종합학술대회논문집 Vol.39 No.1(D)
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• pp.265-267
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• 2012

This paper analyzes network selection issues of secondary users (SUs) in Cooperative Cognitive Radio Networks (CRNs) by utilizing Queuing Model. Coordinating with Handover Cost-Based Network selection, this paper also addresses an opportunity for the secondary users (SUs) to enhance QoS as well as economics efficiency. In this paper, network selection of SUs is the optimal association between Overall System Time Minimization Problem evaluation of Secondary Connection (SC) and Handover Cost-Based Network selection. This will be illustrated by simulation results.

• 전자통신동향분석
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• 제27권2호
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• pp.21-30
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• 2012

스마트폰의 대중화와 더불어 모바일 데이터 트래픽은 폭발적인 증가 추세에 있다. 이와 같은 트래픽 요구에 부합하도록 시스템 측면에서 주파수 사용 효율을 높이는 다양한 많은 기술들이 제안되고 있다. 또 한편에서는 사용자들 측면에서 사용자의 채널 환경에 변함 없이 일정한 체감 품질을 유지하는 기술에 대한 제안도 되고 있다. 본고에서는 최근 주목받고 있는 셀 간 간섭으로 저하되는 무선 이동통신의 품질을 다중 셀 간의 협력을 통해 해결하는 MCP (multi-cell processing)에 대한 전반적인 연구동향 등을 소개한다. MCP를 위한 방법들에 대한 고찰과 이론적 모델 및 이를 위한 기술적 과제 등에 대한 논의도 소개한다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2003년도 가을 학술발표논문집 Vol.30 No.2 (3)
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• pp.355-357
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• 2003

본 논문은 기존에 제시되었던 협동적 캐슁 프록시 서버의 구조에 프록시 서버에 독립적인 prefix 배치와 프록시 서버간의 suffix 공유라는 동작을 추가하여, 무선 상에서의 효율적인 멀티미디어 콘텐츠 스트리밍이 가능하도록 하였다. 제안한 구조에 적합한 동작방법과 알고리즘 및 이에 따른 prefix의 특성을 제시하며, 콘텐츠 초기 지연 시간의 감소와 서버저장 능력 향상에 대한 성능 개선 효과를 기술한다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2006년도 춘계학술발표대회
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• pp.1117-1120
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• 2006

Wide applications because of their flexibilities and conveniences of Wireless Mobile Ad-hoc Networks (MANETs) also make them more interesting to adversaries. Currently, there is no applied architecture efficient enough to protect them against many types of attacks. Some preventive mechanisms are deployed to protect MANETs but they are not enough. Thus, MANETs need an Intrusion Detection System (IDS) as the second layer to detect intrusion of adversaries to response and diminish the damage. In this paper, we propose an algorithm for detecting bogus nodes when they attempt to intrude into network by attack routing protocol. In addition, we propose a procedure to find the most optimize path between two nodes when they want to communicate with each other. We also show that our algorithm is very easy to implement in current proposed architectures.

• Journal of electromagnetic engineering and science
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• 제9권3호
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• pp.111-117
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• 2009

This paper presents an energy-efficient and bandwidth-efficient 2-1-1 relaying scheme in which a sensor node(SN) assists two others in their data transmission to a clusterhead in WSNs(Wireless Sensor Networks) using LEACH (Low-Energy Adaptive Clustering Hierarchy). We derive the closed-form BER expression of this scheme which is also a general BER one for the decode-and-forward cooperative protocol and prove that the proposed scheme performs the same as the conventional relaying scheme but obtains higher channel utilization efficiency. A variety of numerical results reveal the relaying can save the network energy up to 11 dB over single-hop transmission at BER of $10^{-3}$.

• Journal of information and communication convergence engineering
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• 제6권4호
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• pp.459-465
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• 2008

Locations of nodes as well as gathered data from nodes are very important because generally multiple nodes are deployed randomly and data are gathered in wireless sensor network. Since the nodes composing wireless sensor network are low cost and low performance devices, it is very difficult to add specially designed devices for positioning into the nodes. Therefore in wireless sensor network, technology positioning nodes precisely using low cost is very important and valuable. This research proposes Cooperative Positioning System, which raises accuracy of location positioning and also can find positions on multiple sensors within limited times.

• 한국통신학회논문지
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• 제35권5B호
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• pp.734-740
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• 2010

본 논문에서는 에너지를 기존의 기법보다 더 효율적으로 관리하기 위해 다중 라우팅 경로 설정 및 중계노드교체 기법을 제안하였다. 제안된 방법은 게임이론중의 하나인 샤플리 밸류 (Shapley Value)를 이용하여 에너지 효율적인 다중 라우팅 경로를 설정하여 데이터를 전송한다. 시뮬레이션 결과 제안된 기법이 기존의 기법보다 전체 무선 네트워크의 성능을 향상시킨 것을 확인할 수 있었다.