• 인터넷정보학회논문지
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• 제23권5호
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• pp.9-15
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• 2022

본 논문은 매크로 기지국(Macro base station, MBS) 커버리지에 위치한 건물 내부의 밀집된 스몰셀 네트워크 환경에서 매크로 사용자 단말(Macro user equipment, MUE)의 성능향상을 위한 채널 선택 기반 다중점 협력통신(Coordinated multi-point, CoMP) 방법을 제안한다. 제안하는 CoMP 방법에서 건물 내에 위치한 MUE의 성능향상을 위해 스몰셀 기지국(Small-cell base station, SBS)들이 이웃한 MUE에게 간섭을 적게 미치는 방법으로 채널을 선택하고 CoMP가 필요한 MUE에게 적절한 신호를 송신한다. 시뮬레이션 결과에서 제안하는 CoMP 방법이 기존의 랜덤채널할당 기반의 스몰셀 네트워크 방법과 CoMP방법보다 MUE의 성능을 각각 최대 164%와 51%까지 향상시킨다.

• ETRI Journal
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• 제39권3호
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• pp.383-389
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• 2017

A small dual-polarized base station antenna with a simple isolation patch is presented. A high isolation is achieved when using a shorted metallic isolation patch. The experimental results indicate that the measured impedance bandwidth of the proposed antenna is 1.72 GHz to 1.89 GHz for small cell systems and that the isolation is more than 30 dB. The proposed antenna exhibits good radiation patterns with a peak gain of 8 dBi.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제24권5호
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• pp.1-7
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• 2023

본 논문은 매크로 기지국 (Macro base station, MBS) 커버리지 내 스몰셀 기지국 (Small-cell base station, SBS)이 중첩된 5G 이기종 네트워크 (Heterogeneous network, HetNet)환경에서 머신 타입 통신 장치 (Machine-Type Communications Devices, MTCD)들에게 미치는 간섭을 해결하고 성능향상을 위한 스몰셀 자원 분리 할당 방법을 제안한다. 5G HetNet에서는 다양한 타입의 MTCD들이 데이터 트래픽을 생성하므로 기지국에 대한 부하가 심해진다. 따라서 이 부하를 해결하기 위해 SBS의 수신세기에 bias값을 더해 조건에 만족하는 MTCD들을 SBS에 연결하는 셀 범위 확장 (Cell range expansion, CRE)방법이 적용된다. CRE를 통해 SBS에 연결되는 MTCD들의 수가 증가하여 MBS의 부하는 줄어들지만 간섭의 영향을 받아 성능이 저하되므로 이를 해결하는 방법이 필요하다. 제안하는 스몰셀 자원 분리 할당 방법은 CRE로 SBS 내 새롭게 추가된 MTCD의 간섭 완화를 위해 기존 MBS로부터의 간섭이 적은 자원을 할당하고 기존 MTCD들의 성능에 따라 자원을 분리하여 할당하므로 전체 MTCD들의 성능을 향상시킨다. 시뮬레이션 결과를 통해 제안하는 스몰셀 자원 분리 할당 방법은 기존의 자원 할당 방법보다 MBS와 SBS에 연결된 MTCD들의 시스템 용량에서 21%와 126%의 성능향상을 보인다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제27권2호
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• pp.108-114
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• 2016

본 논문에서는 2.6 GHz에서 동작하는 Doherty 전력증폭기 집적회로를 설계 및 제작하여 평균 전력에서의 효율을 개선하였다. Small-cell 기지국 시스템에 적합하도록 전력 밀도가 높은 GaN-HEMT 공정을 사용하여 설계하였으며, 제작된 Doherty 전력증폭기 집적회로를 QFN 패키지 내부에 수용하여 시스템 적용에 용이하도록 하였다. 제작된 GaN-HEMT Doherty 전력증폭기 집적회로는 10 MHz의 대역폭 및 6.5 dB의 PAPR 특성을 갖는 2.6 GHz LTE 신호에 대하여 평균 전력 33.9 dBm에서 15.8 dB의 전력 이득, 43.0%의 효율 및 -30.0 dBc의 ACLR 특성을 나타낸다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제13권1호
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• pp.222-236
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• 2019

Wireless content caching in small cell networks has recently been considered as a promising way to alleviate the congestion of the backhaul in emerging heterogenous cellular network. However, how to select files which are cached in SBSs and how to make SBSs work together is an important issue for cooperative cache research for the propose of reducing file download time. In this paper, a Cooperative-Greedy strategy (CGS) among cache-enabled small base stations (SBSs) in small cell network is proposed, in order to minimize the download time of files. This problem is formulated as a Chinese restaurant game.Using this game model, we can configure file caching schemes based on file popularity and the spectrum resources allocated to several adjacent SBSs. Both the existence and uniquencess of a Nash equilibrium are proved. In the theoretical analysis section, SBSs cooperate with each other in order to cache popular files as many as possible near UEs. Simulation results show that the CGS scheme outperforms other schemes in terms of the file-download time.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제10권12호
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• pp.5212-5230
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• 2016

How to determine the right number of small base stations to activate in multi-cell uplinks to match traffic from a fixed quantity of K users is an open question. This paper analyses the uplink cooperative that jointly receives base stations activation to explore this question. This paper is different from existing works only consider transmitting power as optimization objective function. The global objective function is formulated as a summation of two terms: transmitting power for data and coordinated overhead for control. Then, the joint base stations activation and beamforming problem is formulated as a mixed integer second order cone optimization. To solve this problem, we develop two polynomial-time distributed methods. Method one is a two-stage solution which activates no more than K small base stations (SBSs). Method two is a heuristic algorithm by dual decomposition to MI-SOCP that activates more SBSs to obtain multiple-antennae diversity gains. Thanks to the parallel computation for each node, our methods are more computationally efficient. The strengths and weaknesses of these two proposed two algorithms are also compared using numerical results.

• 한국통신학회논문지
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• 제41권3호
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• pp.301-303
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• 2016

본 논문은 모바일 사용자의 신뢰성 향상을 위하여 기지국의 범위 내에 소형 기지국들을 추가적으로 사용하여 전송 다이버시티 이득을 제공하는 방법을 제안한다. 기존의 기지국은 기지국 셀 내에 위치한 소형 기지국들을 중계기로 이용한 협력 통신 기법을 적용하고 전송 다이버시티 이득을 얻기 위한 신호를 구성한다. 모바일 사용자는 결과적으로 기존의 기지국과 릴레이 역할의 소형 기지국들로부터 다중의 채널을 통하여 신호를 수신 받을 수 있게 되고, 이때 수신된 신호들은 전송 다이버시티 기법이 적용됨으로써 신뢰성이 크게 향상 될 수 있다.

• Journal of Communications and Networks
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• 제17권3호
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• pp.231-240
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• 2015

To facilitate the base station planning in high speed railway communication systems, it is necessary to consider the functional relationships between the base station transmit power and space parameters such as train velocity and cell radius. Since these functions are able to present some inherent system properties determined by its spatial topology, they will be referred to as the power-space functions in this paper. In light of the fact that the line-of-sight path persists the most power of the received signal of each passing train, this paper considers the average transmission rate and bounds on power-space functions based on the additive white Gaussian noise channel (AWGN) model. As shown by Monte Carlo simulations, using AWGN channel instead of Rician channel introduces very small approximation errors, but a tractable mathematical framework and insightful results. Particularly, lower bounds and upper bounds on the average transmission rate, as well as transmit power as functions of train velocity and cell radius are presented in this paper. It is also proved that to maintain a fixed amount of service or a fixed average transmission rate, the transmit power of a base station needs to be increased exponentially, if the train velocity or cell radius is increased, respectively.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제9권6호
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• pp.136-150
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• 2010

최근 많은 실내 사용자들이 증가함에 따라 실내에서의 취약한 통화 품질의 문제가 대두되고 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해 셀 소형화 기법이 제시되고 있고, 셀 소형화 기법 중 펨토셀(Femtocell)은 저렴한 설치 비용 대비 고성능의 통화 품질을 제공하기 때문에 문제 해결을 위한 방법으로 많은 연구가 진행되고 있다. 하지만 펨토셀은 사용자에 의해 직접 설치되어 다른 사용자에 대한 간섭을 고려하기 힘들기 때문에, 자기 스스로 주변의 간섭을 고려하여 전력을 설정하여야 한다. 만약 펨토셀 전력이 크게 설정되면 매크로셀 시스템에 간섭으로 작용할 것이며, 반대로 펨토셀 전력이 작게 설정되면 펨토셀 사용자의 수신 성능은 나빠지게 될 것이다. 그러므로 펨토셀 기지국은 매크로셀과 펨토셀 시스템 사이에서 발생하는 trade-off 관계를 잘 고려하여 다른 시스템의 사용자에게는 간섭을 최소화 시키고, 자신의 시스템에 속해있는 사용자에게는 최대의 신호를 송신하여 좋은 성능을 갖도록 하여야 한다. 본 논문에서는 이러한 trade-off 관계로 인한 문제점을 해결하기 위해 유전자 알고리즘(Genetic Algorithm)을 이용하여 최적의 펨토셀 전력을 설정한다. 또한 가중치합(Weighted Sum Approach) 기법을 통해 시스템 목적에 따라 다른 가중치를 부여하여 여러 가지 목적에 부합하는 시스템 성능을 갖도록 한다. 컴퓨터 시뮬레이션 수행을 통해 기존의 전력 설정 방식과 제안하는 가중치 합 유전자 알고리즘 기반 펨토셀 전력 설정 방식의 성능을 비교하였으며, 그 결과 제안한 알고리즘의 전력 설정 방식이 사용자에게 더 좋은 SINR(Signal to Noise Interference Ratio)과 많은 채널 용량을 갖는 것을 확인하였다.

• 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
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• 제11권2호
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• pp.43-50
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• 2022

모바일 데이터의 사용이 늘어나면서 특히 비디오 콘텐츠가 차지하는 비중이 가파르게 증가하고 있다. 모바일 사용자가 지리적으로 원거리에 위치한 클라우드 서버를 통해 데이터를 전달받으면서 발생하는 문제들을 해결하기 위해 사용자와 지리적으로 가까운 엣지 서버에 미리 데이터를 캐싱하는 방법이 많은 주목을 받고 있다. 본 논문에서는 셀룰러 네트워크 환경에서 지연 오프로딩 스킴(delayed offloading scheme)을 적용해 모바일 사용자에게 효과적으로 콘텐츠 파일을 제공하기 위한 SBS 캐싱 기법을 제안하였다. 지연 오프로딩 스킴에서 Macro Base Station(MBS)보다 Small Cell Base Station(SBS)으로부터 데이터를 다운받는 경우 더 적은 비용을 요구하기 때문에 MBS로부터 전송받는 데이터 크기를 최소화하는 것을 목표로 하였다. 모바일 사용자의 이동 경로 확률과 콘텐츠 파일의 인기도를 사용해 SBS에 캐싱할 콘텐츠 파일과 그 크기를 결정하고 SBS의 서비스 범위가 중복되는 것을 고려해 콘텐츠 파일을 재배치하는 캐싱 기법을 제안하였다. 또한 실험을 통해 다른 알고리즘보다 MBS로부터 다운받는 데이터 크기를 줄일 수 있다는 것을 증명하였다.