• Journal of Communications and Networks
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• 제13권6호
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• pp.664-677
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• 2011

In order to control interference and improve spectrum efficiency in the femtocell and macrocell overlaid system (FMOS), we propose a joint frequency bandwidth dynamic division, clustering and power control algorithm (JFCPA) for orthogonal-frequency-division-multiple access-based downlink FMOS. The overall system bandwidth is divided into three bands, and the macro-cellular coverage is divided into two areas according to the intensity of the interference from the macro base station to the femtocells, which are dynamically determined by using the JFCPA. A cluster is taken as the unit for frequency reuse among femtocells. We map the problem of clustering to the MAX k-CUT problem with the aim of eliminating the inter-femtocell collision interference, which is solved by a graph-based heuristic algorithm. Frequency bandwidth sharing or splitting between the femtocell tier and the macrocell tier is determined by a step-migration-algorithm-based power control. Simulations conducted to demonstrate the effectiveness of our proposed algorithm showed the frequency-reuse probability of the FMOS reuse band above 97.6% and at least 70% of the frequency bandwidth available for the macrocell tier, which means that the co-tier and the cross-tier interference were effectively controlled. Thus, high spectrum efficiency was achieved. The simulation results also clarified that the planning of frequency resource allocation in FMOS should take into account both the spatial density of femtocells and the interference suffered by them. Statistical results from our simulations also provide guidelines for actual FMOS planning.

• 한국통신학회논문지
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• 제36권12B호
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• pp.1611-1622
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• 2011

동기 획득은 펨토셀 기지국의 안정적인 동작을 위해 가져야 할 주요 기술적 과제 중 하나이다. 특히 펨토셀 기지국의 경우는 설치되는 환경적 특수성에 의해 제약을 받는다. 첫째 펨토셀 기지국이 위치하는 실내 환경에서의 전파 감쇄와 상호 간섭등의 제약 요인이다. 둘째, 펨토셀 기지국이 연결되는 백홀 네트워크에 따른 제약이 있다. 이 밖에도, 무선 연결성을 제공하는 다른 기술의 AP와 같이 기술 구성에 있어서 저 비용이 요구되는 기술이어야 한다. 본 논문에서는 실내에서 위치 측위와 타이밍 획득을 위한 기술들을 살펴보고 AGNSS-Packet Timing 하이브리드 기술의 필요성 및 진행 중인 관련 표준화와 연관된 내용을 다루도록 한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제34권9A호
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• pp.697-703
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• 2009

인지무선 통신장치(cognitive radio)는 일반적으로 일차 사용자(primary user)와의 간섭을 피하기 위해 어떠한 일차 사용자도 점유하고 있지 않은 주파수 자원을 활용한다. 그러나 비어있는 주파수 자원을 발견할 수 없을 경우, 인지무선 통신장치는 언더레이(underlay) 형태로 일차 사용자들과 주파수를 공유할 수 있으며, 이 때 스스로의 통신이 일차 사용자들에게 간섭을 미치지 않도록 전송 전력을 조절해야 한다. 본 논문은 셀룰라 네트워크의 상향링크 주파수 자원을 사용하는 언더레이 주파수 공유 방법을 제안한다. 셀룰라 네트워크의 범위 안에 존재하는 한쌍의 인지무선 통신장치들이 단방향 점대점(point-to-point) 통신 링크를 생성할 때 사용할 수 있는 전송 전력의 재한을 계산하고, 계산된 전송 전력을 적용할 수 있는 실용적인 상향 링크 공유 방안을 제시한다. 또한 시뮬레이션을 통해 제안된 상향 링크 공유 방안이 하향 링크 주파수 자원을 공유하는 것에 비해 인지무선 통신장치의 부담(overhead)을 줄일 뿐만 아니라 점대점 통신 링크의 수율(throughput) 성능을 향상시킬 수 있음을 보인다.

• 한국통신학회논문지
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• 제35권4A호
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• pp.350-359
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• 2010

본 논문에서는 OFDMA를 이용하는 dedicated channel 펨토셀 시스템에서 각 펨토셀이 사용할 subchannel을 할당하는 방법에 대하여 연구한다. 본 subchannel 할당 기법은 가장 적은 수의 subchannel을 할당받는 펨토셀의 subchannel 수를 최대화 하면서 시스템 내의 펨토셀들이 사용하는 subchannel 수의 합을 최대화하는 것을 목표로 한다. 제안된 알고리즘은 interference graph 생성, 컬러링 수행, 각 컬러별 subchannel 연결의 세 단계로 구성된다. 첫 번째 단계에서는 펨토셀 시스템을 각 펨토셀을 node로, 서로 간섭을 겪는 펨토셀들을 edge로 한 interference graph로 모델링 한다. 이후 interfrence graph에 graph theory의 컬러링 기법을 이용하여 각 펨토셀에 컬러를 할당하고, 각 컬러에 subchannel들을 매핑하여, 각 펨토셀에 subchannel을 할당한다. 마지막으로 본 알고리즘의 성능을 시뮬레이션을 통하여 검증한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제35권2A호
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• pp.174-185
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• 2010

차세대 이동통신망 시스템인 3G LTE 시스템의 원활한 보급을 위해서는 기존의 3세대 이동통신망과의 핸드오버가 제공되어야 한다. 특히 음성서비스의 경우 핸드오버로 인한 서비스의 끊김은 사용자가 실제로 느끼는 서비스의 품질에 있어서 매우 민감한 부분으로 끊김없는 핸드오버 방법의 개발이 반드시 필요하다. 그러나 3G LTE망과 3G CS망 사이에서의 핸드오버의 경우 두 망 사이의 연동이 불가능하며 라디오 자원사용의 제약으로 인해 기존의 방법으로는 끊김없는 핸드오버를 제공하기 어렵다. 본 논문에서는 SCSE라는 새로운 entity를 제안하여 3G LTE망과 3G CS망 사이의 연동을 가능하게 하였으며 SCSE의 기능을 이용하여 핸드오버 과정을 간략히 하여 service interruption time을 최소화 할 수 있는 핸드오버 방법을 제안하였다. 또한 분석을 통한 성능을 평가 하였으며 결론적으로 제안된 SCSE 방법만이 사용자에게 끊김없는 음성 서비스를 제공하기 위한 요구 조건인 300 ms 이하의 service interruption time을 만족 시킬 수 있음을 확인하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제39B권10호
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• pp.654-663
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• 2014

셀 커버리지 향상과 단위 면적당 무선 용량의 증대를 위해 셀룰러 이동 통신 시스템에 다양한 크기와 전송전력을 갖는 다수의 네트워크이 혼재하는 이기종 네트워크의 개념이 도입되고 있다. 본 논문에서는 이기종 네트워크의 하향링크에서 모든 셀이 동일한 무선 자원을 공유하고, 일부 소형 셀에서는 백홀 링크의 용량에 제한이 있는 경우를 고려한다. 이 때 모든 사용자의 주어진 트래픽을 정해진 시간 내에 전송해야 하는 QoS요구 사항을 만족시키면서 동시에 전체 시스템에서의 무선 자원 사용량을 최소화 시킬 수 있는 셀 선택 문제를 정식화하고, 그 최적 해를 찾기 위한 분산 알고리즘을 제안한다. 해당 알고리즘은 일부 소형셀의 백홀 링크에서 병목현상이 발생하였을 경우, 백홀 용량에 여유가 있는 인접 셀로 사용자를 오프로딩 하도록 동작함으로써 기존 방식과 대비할 때 제한된 무선 자원 및 백홀 링크 용량에 맞추어 더 많은 사용자의 QoS를 지원할 수 있음을 확인한다.

• Journal of Communications and Networks
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• 제16권2호
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• pp.172-182
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• 2014

In this paper, we investigate the fundamental performance limits of the cooperative sensing using energy detection by considering the unlimited number of sensing nodes. Although a lot of cognitive radio research so far proposed various uses of energy detection because of its simplicity, the performance limits of energy detection have not been studied when a large number of sensing nodes exist. First, we show that when the sensing nodes see the independent and identically distributed channel conditions, then as the number of sensing nodes N goes to infinity, the OR rule of hard decision achieves zero of false alarm Pf for any given target probability of detection $\bar{P_d}$ irrespective of the non-zero received primary user signal to noise ratio ${\gamma}$. Second, we show that under the same condition, when the AND rule of hard decision is used, there exists a lower bound of $P_f$. Interestingly, however, for given $\bar{P_d}$, $P_f$ goes to 1 as N goes to infinity. Third, we show that when the soft decision is used, there exists a way of achieving 100% utilization of secondary user, i.e., the sensing time overhead ratio goes to zero so does $P_f$.We verify our analyses by performing extensive simulations of the proposed unlimited cooperative sensing. Finally, we suggest a way of incorporating the unlimited cooperative sensing into a practical cellular system such as long term evolutionadvanced by exploiting the existing frame structure of absolute blank subframe to implement the in-band sensing.

• 한국통신학회논문지
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• 제42권1호
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• pp.77-87
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• 2017

현재 사용되고 있는 LTE/LTE-A 이동통신망의 성능은 일반적인 무선 통신 서비스를 제공하는데 충분히 높은 대역폭과 낮은 지연시간을 제공하고 있지만, 차세대 이동통신망의 주요 서비스가 될 가상현실, 원격 제어 등의 초저지연 서비스를 지원하기 위해서는 수 ms 수준의 낮은 지연시간이 필요하다. 그러나 LTE/LTE-A 시스템에서의 상향링크 전송은 단말이 전송에 필요한 무선자원을 획득하기 위해 기지국으로부터 자원을 할당받는 스케줄링 승인 과정이 선행되어야 한다. 이 과정은 고정적인 지연시간을 가져오고, 상향링크 전송에서 낮은 지연시간을 달성하는데 걸림돌이 된다. 따라서 본 논문에서는 이러한 스케줄링 승인 과정으로 인해 발생하는 지연시간을 줄이기 위해 새로운 상향링크 전송 방법인 Cut-in 상향링크 전송방법을 제안한다. 제안하는 상향링크 전송방법의 검증을 위해 모의실험을 수행하였으며, 이 결과를 통하여 제안하는 상향링크 전송방법이 기존 LTE/LTE-A 상향링크 전송 방법보다 낮은 지연시간을 발생시킴을 보인다.

• 동아시아식생활학회지
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• 제24권3호
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• pp.359-367
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• 2014

This study analyzed phytochemicals, including various carotenoids, tocopherol and L-ascorbic acid, in green, yellow and orange paprikas (GP, YP and OP) and measured the preventive effects of lipophilic extracts from different colored paprikas on the blockage of gap junctional intercellular communication (GJIC), which is known as a cellular event associated with tumor promotion. Main carotenoids were lutein and ${\beta}$-carotene in GP, lutein, ${\beta}$-carotene, capsanthin, violaxanthin, ${\beta}$-carotene and capsorubin in YP, and lutein, ${\beta}$-carotene, cryptoxanthin and zeaxanthin in OP. Total carotenoid contents were $65.54{\pm}15.87$ mg/100 g dw in OP, $11.98{\pm}0.69$ mg/100 g dw in YP and $10.30{\pm}1.43$ mg/100 g dw in GP. Tocopherol contents were highest in GP compared with in YP and OP, whereas L-ascorbic acid contents were very high in all paprikas. We determined the non-cytotoxic levels of paprika extracts by MTT assay, which showed less formation of reactive oxygen species (ROS) induced by $500{\mu}M$ $H_2O_2$ for 1h. Finally, we showed that pretreatment of paprika extracts prevented inhibition of GJIC induced by $500{\mu}M$ $H_2O_2$ by the scrape-loading/dye-transfer technique. In conclusion, each colored paprika has unique phytochemicals and showed a protective effect on inhibition of GJIC.

• 한국통신학회논문지
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• 제22권9호
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• pp.1941-1948
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• 1997

Code Division Multiple Access(CDMA) 통신방식을 채택한 휴대용 이동전화기의 중간주파수(intermediate frequency: IF) 아날로그 IC의 송신부를 구성하고 있는 저전력 선형특성을 지닌 CMOS 업 컨버젼 믹서(upconversion mixer)의 설계, 제작 및 특성 측정에 대해 기술하였다. 업 컨버젼 믹서의 구조는 복제 V-I 변환기를 사용하여 그 선형성을 확장한 형태의 회로기술을 채택하였다. 설계된 업 컨버젼 믹서는 $0.8{\mu}\textrm{m}$ N-well CMOS 2-poly/2-metal 공정기술을 사용하여 IC로 구현하였으며 그 크기는 $0.53mm{\times}0.92mm$이다. 소비전력은 3.3V 공급전원과 130MHz Local Oscillation(LO) 클럭이 인가되었을 때 30mW이다. 출력의 1dB compression 특성은 2-tone 입력신호가 인가되고 $25{\Omega}$ 부하를 가질 때에 -28dBm이다.