• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2012년도 춘계학술대회
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• pp.286-288
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• 2012

파일 공유를 위해 널리 사용되는 BitTorrent는 대표적인 P2P 프로토콜이다. BitTorrent는 전송을 요구한 클라이언트가 작은 단위로 쪼개진 하나의 파일을 다수의 클라이언트들로부터 받는 방식으로 기존의 일대일 P2P 전송방식에 대비하여 빠른 다운로드 속도를 낼 수 있다. 이러한 다운로드 성능을 발휘하기위해 다수의 조각으로 분리 된 파일 조각을 선택하는 Pieces Selection 기법은 매우 중요하다. 이에 본 논문에서는 BitTorrent에서 활용되는 네 가지의 Pieces Selection 기법에 대해 알아보고, 성능 개선을 위한 새로운 기법을 제안한다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제18권1호
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• pp.42-49
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• 2014

듀얼 홉 시스템에서 기존의 두 홉에 대한 채널 정보를 이용하여 가장 좋은 성능을 나타내는 중계 노드 선택 기법은 채널 피드백을 위한 자원의 소모가 크다. 본 논문에서는 듀얼 홉 디코딩 후 전달 중계 시스템에서 첫 번째 홉에 대한 채널 정보만을 필요로 하는 부분 중계 노드 선택 기법을 이용하여 정확한 평균 비트 오차율을 분석한다. 이 때, 독립적인 레일레이 페이딩 채널을 가정하여 M-ary QAM에 대한 정확한 비트 오차율의 표현식을 유도한다. 또한, 수치적 결과를 통해 두 홉에 대한 채널 정보를 이용하여 가장 좋은 성능을 나타내는 중계 노드 선택 기법과 부분 중계 노드 선택 기법에 대한 성능을 비교한다. 여기서, 중계 노드의 수와 첫 번째 홉과 두 번째 홉 간 평균 채널 전력비를 다양하게 가정하여 평균 비트 오차율을 분석한다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제10권11호
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• pp.5381-5399
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• 2016

Currently, the quantize-and-forward (QF) scheme with high order modulation and quantization has rather high complexity and it is thus impractical, especially in multiple relay cooperative communications. To overcome these deficiencies, an improved low complex QF scheme is proposed by the combination of the low order binary phase shift keying (BPSK) modulation and the 1-bit and 2-bit quantization, respectively. In this scheme, the relay selection is optimized by the best relay position for best bit-error-rate (BER) performance, where the relays are located closely to the destination node. In addition, an optimal power allocation is also suggested on a total power constraint. Finally, the BER and the achievable rate of the low order 1-bit, 2-bit and 3-bit QF schemes are simulated and analyzed. Simulation results indicate that the 3-bit QF scheme has about 1.8~5 dB, 4.5~7.5 dB and 1~2.5 dB performance gains than those of the decode-and-forward (DF), the 1-bit and 2-bit QF schemes, at BER of $10^{-2}$, respectively. For the 2-bit QF, the scheme of the normalized Source-Relay (S-R) distance with 0.9 has about 5dB, 7.5dB, 9dB and 15dB gains than those of the distance with 0.7, 0.5, 0.3 and 0.1, respectively, at BER of $10^{-3}$. In addition, the proposed optimal power allocation saves about 2.5dB much more relay power on an average than that of the fixed power allocation. Therefore, the proposed QF scheme can obtain excellent features, such as good BER performance, low complexity and high power efficiency, which make it much pragmatic in the future cooperative communications.

• Journal of Communications and Networks
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• 제17권2호
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• pp.162-171
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• 2015

This paper provides an analytic performance evaluation of the bit error rate (BER) of underlay decode-and-forward cognitive networks with best relay selection over Rayleigh multipath fading channels. A generalized BER expression valid for arbitrary operational parameters is firstly presented in the form of a single integral, which is then employed for determining the diversity order and coding gain for different best relay selection scenarios. Furthermore, a novel and highly accurate closed-form approximate BER expression is derived for the specific case where relays are located relatively close to each other. The presented results are rather convenient to handle both analytically and numerically, while they are shown to be in good agreement with results from respective computer simulations. In addition, it is shown that as in the case of conventional relaying networks, the behaviour of underlay relaying cognitive networks with best relay selection depends significantly on the number of involved relays.

• Journal of Information Processing Systems
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• 제10권2호
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• pp.163-175
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• 2014

This paper will focus on improving the performance of orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) in Rayleigh fading environments. The proposed technique will use a previously published method that has been shown to improve OFDM performance in independent fading, based on ordered sub-carrier selection. Then, a simple non-iterative method for finding the optimal bit-loading allocation was proposed. It was also based on ordered sub-carrier selection. We compared both of these algorithms to an optimal bit-loading solution to determine their effectiveness in a correlated fading environment. The correlated fading was simulated using the JTC channel models. Our intent was not to create an optimal solution, but to create a low complexity solution that can be used in a wireless environment in which the channel conditions change rapidly and that require a simple algorithm for fast bit loading.

• Journal of Communications and Networks
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• 제11권5호
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• pp.480-488
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• 2009

Cooperative transmission is an effective solution to improve the performance of wireless communications over fading channels without the need for physical co-located antenna arrays. In this paper, selection combining is used at the destination instead of maximal ratio combing to optimize the structure of destination and to reduce power consumption in selective decode-and-forward relaying networks. For an arbitrary number of relays, an exact and closed-form expression of the bit error rate (BER) is derived for M-PAM, M-QAM, and M-PSK, respectively, in both independent identically distributed and independent but not identically distributed Rayleigh fading channels. A variety of simulations are performed and show that they match exactly with analytic ones. In addition, our results show that the optimum number of relays depend not only on channel conditions (operating SNRs) but also on modulation schemes which to be used.

• 한국통신학회논문지
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• 제35권8B호
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• pp.1197-1203
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• 2010

최근 파일 공유를 위해 널리 사용되는 BitTorrent의 강점은 BitTorrent의 핵심 메커니즘인 peer 선택 기법에 기인한다. Peer 선택 기법은 해당 호스트가 업로드 할 peer를 선택하는 것인데, 이 때 자신에게 각 peer가 업로드한 비율을 비교해서 가장 많이 업로드한 peer들에게 업로드를 하게 된다. 그런데 BitTorrent에서는 업로드할 peer의 개수 (즉, unchoked peer 개수)를 4개로 고정하고 있다. 하지만 peer들의 개수나 다운로드 속도, 업로드 속도와 같은 공유집단 (즉, swarm)의 특성은 계속 변하기 때문에 unchoked peer 개수를 고정하는 것은 효율적이지 않다. 본 논문에서는 BitTorrent에서 unchoked peer 개수가 고정된 4개가 아니라 변할 때 전체 시스템 성능에 어떠한 영향이 끼치는지 분석한다. 분석을 위해 본 논문에서는 서울대학교 캠퍼스 망에 테스트베드를 설치하였고, 실제로 널리 사용되는 오픈 소스 BitTorrent 클라이언트를 수정해서 사용하였다. 테스트베드에서의 다양한 실험을 통해 BitTorrent의 성능이 unchoke 개수에 따라 달라지게 되는 것을 보였고, 이에 따라 swarm의 상황을 고려해서 unchoke개수를 적절하게 조절하는 메커니즘이 필요하다는 것을 보였다.

• ETRI Journal
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• 제34권2호
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• pp.264-267
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• 2012

This letter analyzes the performance of a two-hop MIMO multiuser relay network with a fixed gain amplify-and-forward protocol and antenna selection at the transmitter and receiver. A new expression for the cumulative distribution function of the highest instantaneous end-to-end signal-to-noise ratio is derived. Based on the above result, closed-form expressions for outage probability and bit error rate are presented. Also, the diversity order of the system is determined. Finally, computer simulations are compared to the analytical results, and insights and observations are provided.

• 한국통신학회논문지
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• 제34권7A호
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• pp.523-529
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• 2009

This paper provides closed form expressions for the evaluation of the end-to-end outage probability, symbol error rate, bit error rate and average capacity of the partial-based Decode-and-Forward (DF) relay selection scheme with an arbitrary number of relays. In a comparison with the performance of systems that exploit Amplify-and-Forward (AF), it can be seen that the performance of our proposed protocol converges to that of partial-based AF relay selection in high SNR regime. We also perform Monte-Carlo simulations to validate the analysis.

• 한국통신학회논문지
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• 제33권1A호
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• pp.36-43
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• 2008

본 논문에서는 디코딩 후 전달 시스템을 위한 최적의 중계노드 선택방법을 제안한다. 그 최적의 중계노드 선택 방법은 디코딩 후 전달 시스템에서 신호 중계를 위해 사용되는 시간슬롯을 최소화하고 최종 신호 대 잡음비를 최대화한다. 그러나, 중계노드 선택을 위한 시스템의 오버 헤드가 요구된다. 독립적이고 동일한 레일레이 분포를 따르는 채널들을 가정하여, 제안된 최적의 중계노드 선택방법 기반의 디코딩 후 전달방식에 대한 용량 저하 확률과 평균 비트 오차율의 식들을 유도하고, 그 식들의 수치적 결과와 시뮬레이션 결과를 비교하여 수식들을 검증한다. 중계노드의 개수가 각각 2, 4, 8이고 오버 헤드에 대한 시간슬롯의 개수가 각각 1, 2, 4일 때, 제안된 방식은 기존의 디코딩 후 전달방식보다 1% 비트 오차율에서 각각 1 dB, 2 dB, 3 dB의 이득이 있고, 1 bps/Hz에 대한 1% 용량 저하 확률에서 각각 0.5 dB, 4 dB, 12 dB의 이득이 있다.