• 제목/요약/키워드: K-user Interference Channel

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다중 셀 상향링크 네트워크에서 신호와 간섭을 동시에 고려하는 전력 제어 및 사용자 스케쥴링 (Joint User Scheduling and Power Control Considering Both Signal and Interference for Multi-Cell Networks)

  • 조문제;정방철;반태원
    • 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.

Impact of Channel Estimation Errors on BER Performance of Single-User Decoding NOMA System

  • Chung, Kyuhyuk
    • International Journal of Internet, Broadcasting and Communication
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    • 제12권4호
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    • pp.18-25
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    • 2020
  • In the fifth generation (5G) and beyond 5G (B5G) mobile communication, non-orthogonal multiple access (NOMA) has attracted great attention due to higher spectral efficiency and massive connectivity. We investigate the impacts of the channel estimation errors on the bit-error rate (BER) of NOMA, especially with the single-user decoding (SUD) receiver, which does not perform successive interference cancellation (SIC), in contrast to the conventional SIC NOMA scheme. First, an analytical expression of the BER for SUD NOMA with channel estimation errors is derived. Then, it is demonstrated that the BER performance degrades severely up to the power allocation less than about 20%. Additionally, we show that for the fixed power allocation of 10% in such power allocation range, the signal-to-noise (SNR) loss owing to channel estimation errors is about 5 dB. As a consequence, the channel estimation error should be considered for the design of the SUD NOMA scheme.

Orthogonal Reception Characteristics for the DS/SS Signals with Time-shifted m-Sequences

  • Baek Kyung Hoon;Hyun Kwang Min;Yoon Dong Weon;Park Sang Kyu
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2004년도 학술대회지
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    • pp.658-662
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    • 2004
  • This paper proposes an orthogonal reception structure for OS/SS communication with time-shifted m-sequences, and compares the performances of the proposed and conventional receiver. This structure provides two important characteristics to reference user signal with not only increment of auto-correlation value but also cancel of the cross-correlation value out to zero between the reference user and other user signals. In addition, the structure can be easily implemented with the conventional receiver adding an additional integrator path in parallel and an adder that sums the conventional path output and the new path output signal. Hence, the proposed structure can be applied for channel impulse response measurement, and efficiently used for multi-user interference signal cancellation and channel capacity increment by flexible structural inter-working operation, connection or disconnection, of the new path to conventional receiver structure.

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Codebook-Based Interference Alignment for Uplink MIMO Interference Channels

  • Lee, Hyun-Ho;Park, Ki-Hong;Ko, Young-Chai;Alouini, Mohamed-Slim
    • Journal of Communications and Networks
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    • 제16권1호
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    • pp.18-25
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    • 2014
  • In this paper, we propose a codebook-based interference alignment (IA) scheme in the constant multiple-input multiple-output (MIMO) interference channel especially for the uplink scenario. In our proposed scheme, we assume cooperation among base stations (BSs) through reliable backhaul links so that global channel knowledge is available for all BSs, which enables BS to compute he transmit precoder and inform its quantized index to the associated user via limited rate feedback link. We present an upper bound on the rate loss of the proposed scheme and derive the scaling law of the feedback load to maintain a constant rate loss relative to IA with perfect channel knowledge. Considering the impact of overhead due to training, cooperation, and feedback, we address the effective degrees of freedom (DOF) of the proposed scheme and derive the maximization of the effective DOF. From simulation results, we verify our analysis on the scaling law to preserve the multiplexing gain and confirm that the proposed scheme is more effective than the conventional IA scheme in terms of the effective DOF.

OFDMA 시스템에서 다중 사용자 간섭에 의한 성능 열화 (Performance Degradation of OFDMA Systems owing to Multi-User Interference)

  • 최승국
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제20권12호
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    • pp.2226-2234
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    • 2016
  • OFDMA 접속방식에서는 각 사용자에게 여러 개의 부반송파를 할당하여 데이터를 전송한다. 송신 비선형 전력증폭기와 반송파 주파수편차에 의하여 부반송파 간 간섭이 발생된다. 또한 OFDM 신호가 도플러 시변 채널을 통하여 전송될 때 부반송파 간 간섭이 발생된다. 이러한 부반송파 간 간섭은 다른 사용자에게 간섭을 일으키게 되어 전송품질이 열화 된다. OFDMA 상 하향링크에서 이러한 다중 사용자 간섭을 고려하여, 데이터가 주파수 선택적 시변 채널을 통하여 전송될 때의 성능을 분석한다. 분석 결과, OFDMA 상향링크가 하향링크에 비하여 다중 사용자 간섭의 영향을 더욱 크게 받는다. 본 논문에서는 우선 그 원인을 밝히고, 우수한 비트 오류율 특성을 위하여 다중 사용자 상 하향링크에서 요구되는 비선형 증폭기의 특성과 반송파 주파수 편차의 크기를 구하며, 도플러 페이딩의 정도에 따라 결정되는 비트 오류율 특성 열화를 분석한다.

Analysis on WiBro Interfering to WLAN under Co-channel in TV White Spaces

  • Cho, Juphil;Cho, Sang In;Kang, Kyu Min;Hong, Heon Jin
    • International Journal of Internet, Broadcasting and Communication
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    • 제5권1호
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    • pp.1-5
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    • 2013
  • Co channel interference and adjacent channel interference of (WiBro) into Wireless LAN (WLAN) in TV White Spaces (TVWS) is evaluated through Spectrum Engineering Advanced Monte Carlo Analysis Tool (SEAMCAT) based on the Monte-Carlo simulation method. As a result, in the case of co channel interference, the minimum distance between WiBro Mobile Station (MS) and WLAN User Equipment (UE) should be 210 m to allow the maximum transmitter power of WiBro UE of 25 dBm. The transmit power of WiBro BS have to be reduced to -4.96 dBm.

A Generalized Blind Adaptive Multi-User Detection Algorithm for Multipath Rayleigh Fading Channel Employed in a MIMO System

  • Fahmy Yasmine A.;Mourad Hebat-Allah M.;Al-Hussaini Emad K.
    • Journal of Communications and Networks
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    • 제8권3호
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    • pp.290-296
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    • 2006
  • In this paper, a generalized blind adaptive algorithm is introduced for multi-user detection of direct sequence code division multiple access (OS-COMA) wireless communication systems. The main property of the proposed algorithm is its ability to resolve the multipath fading channel resulting in inter symbol interference (ISI) as well as multiple access interference (MAI). Other remarkable properties are its low complexity and mitigation to the near-far problem as well as its insensitivity to asynchronous transmission. The proposed system is based on the minimization of the output energy and convergence to the minimum mean square error (MMSE) detector. It is blind in the sense that it needs no knowledge of the other users' signatures, only the intended user signature and timing are required. Furthermore, the convergence of the minimum output energy (MOE) detector to the MMSE detector is analytically proven in case of M-ary PSK. Depicted results show that the performance of the generalized system dominates those previously considered. Further improvements are obtained when multiple input multiple output (MIMO) technique is employed.

다중셀 상향링크 네트워크에서 전력제어 기술을 이용한 SGINR기반 분산 사용자 스케쥴링에 관한 연구 (A Study on the Distributed Scheduling based on SGINR with Interference-Aware Power Control for Uplink Multi-cell Networks)

  • 조문제;반태원;정방철
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2015년도 춘계학술대회
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    • pp.37-39
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    • 2015
  • 본 논문은 다중 셀 상향링크 네트워크에서 간섭인지 및 전력제어 기술을 이용하여 사용자의 신호대 발생 간섭 및 잡음비 (SGINR)을 최대화시키는 분산 스케쥴링 방식을 제안한다. 시분할 시스템의 상호 호환성 특성을 이용하여 각 사용자는 인접 기지국으로부터 받은 파일럿 신호를 통하여 간섭 채널을 습득하고 데이터 전송 시 인접 셀 기지국들에 미칠 간섭을 각자 계산할 수 있다고 가정한다. 제안한 스케쥴링에서 각 사용자는 인접 셀 기지국에 미치는 간섭의 양을 계산하여 미리 결정된 임계 값보다 클 경우 자신의 송신 전력을 낮춘다. 각 기지국에서는 사용자들 중 SGINR이 가장 큰 사용자를 선택한다. 제안된 기법의 상향링크 데이터 전송률은 기존의 사용자 스케쥴링 알고리즘들에 비하여 월등히 좋은 성능을 보인다.

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다중 셀 상향링크 네트워크에서 송신전력제어를 이용한 임계값 기반 분산 사용자 스케쥴링 (A Threshold-Based Distributed User Scheduling with Transmit Power Control for Uplink Multi-Cell Networks)

  • 조문제;반태원;정방철
    • 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.

Minimum BER Power Allocation for OFDM-based Cognitive Radio Networks

  • Xu, Ding;Li, Qun
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제9권7호
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    • pp.2338-2353
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    • 2015
  • In this paper, the optimal power allocation algorithm that minimizes the aggregate bit error rate (BER) of the secondary user (SU) in a downlink orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) based cognitive radio (CR) system, while subjecting to the interference power constraint and the transmit power constraint, is investigated under the assumption that the instantaneous channel state information (CSI) of the interference links between the secondary transmitter and the primary receiver, and between the primary transmitter and the secondary receiver is perfectly known. Besides, a suboptimal algorithm with less complexity is also proposed. In order to deal with more practical situations, we further assume that only the channel distribution information (CDI) of the interference links is available and propose heuristic power allocation algorithms based on bisection search method to minimize the aggregate BER under the interference outage constraint and the transmit power constraint. Simulation results are presented to verify the effectiveness of the proposed algorithms.