• 제목/요약/키워드: cooperative transmission

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간섭 제약 네트워크에서 파운틴 코드를 사용한 협동 릴레이 프로토콜 설계 (Cooperative Relaying Protocol using Fountain Codes under Interference Constraint Networks)

  • 공형윤
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제13권3호
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    • pp.39-45
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    • 2013
  • 본 논문에서는, 간섭 조건의 2차 네트워크에서 파운틴 코드를 사용하는 협력 릴레이 프로토콜을 제안한다. 제안된 프로토콜에서 2차 소스는 2차 릴레이의 도움으로 2차 목적지까지 파운틴 코드로 메시지를 전송한다. 2차 소스와 릴레이는 언더레이 모델에서 작동하며, 1차 사용자에 의해 발생된 간섭의 경우, 허용된 임계 값보다 낮기 때문에 2차 소스와 릴레이의 전송 전력에 적응해야한다. 제안된 프로토콜의 성능 평가를 위해, 레일리히 페이딩 채널환경에서 평균 전송 시간의 식을 유도한다. 또한, 몬테-카를로 시뮬레이션을 통하여 유도된 식을 검증 하였다.

모바일 Ad-hoc 무선 센서 네트워크에서 안정된 경로의 Life-Time 을 지원하기 위한 협력 도움 라우팅 프로토콜 (A Cooperative-Aided Routing Protocol for Supporting Stable Route Life-Time in Mobile Ad-hoc Wireless Sensor Networks)

  • 이주상;안병구;공형윤;안홍영
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제8권3호
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    • pp.47-55
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    • 2008
  • 본 논문에서는 모바일 ad-hoc 무선 센서 네트워크[1]에서 안정된 경로의 설정 및 설정된 경로의 lifetime 을 효과적으로 지원하여 데이터 전송효율을 향상시키기 위한 협력 도움 라우팅 프로토콜(CARP: Cooperative_Aided Routing Protocol) 을 제안한다. 제안된 라우팅 프로토콜의 기본 아이디어 및 특징은 다음과 같다. 첫째, 소스노드와 목적지 노드 사이의 안정된 라우팅 경로의 설정이다. 본 연구에서는 모바일 노드들의 이동성 정보를 이용한 엔트로피 기반의 안정된 경로 설정방법을 제안 사용한다. 둘째, 협력도움 전송 방법이다[3][4][5]. 설정된 경로 위로 데이터 패킷을 전송 할 때 경로 lifetime과 SNR의 효과적인 지원으로 데이터 전송률을 증가시키기 위해 이웃 노드들로부터 협력 도움을 받는다. 셋째, 기존의 센서 네트워크는 주로 고정된 노드 환경에서 많은 연구가 되어 왔지만, 본 연구에서는 노드들의 이동성을 고려한 환경에서 연구가 이루어진다. 제안된 CARP 의 성능평가는 OPNET(Optimized Network Engineering Tool)을 사용하여 이루어졌으며 성능평가를 통하여 제안한 프로토콜은 안정된 경로의 설정 및 데이터 전송효율을 효과적으로 증가 시킬 수 있음을 알 수 있다.

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Performance Analysis of Entropy-based Multi-Robot Cooperative Systems in a MANET

  • Kim, Sang-Chul;Shin, Kee-Hyun;Woo, Chong-Woo;Eom, Yun-Shick;Lee, Jae-Min
    • International Journal of Control, Automation, and Systems
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    • 제6권5호
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    • pp.722-730
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    • 2008
  • This paper proposes two novel algorithms enabling mobile robots to cooperate with each other in a reliability-based system and a time-critical system. In the reliability-based cooperative system, the concepts of a mobile ad hoc network (MANET) and an object entropy are adopted in order to coordinate a specific task. A logical robot group is created based on the exchange of request and reply messages in a robot communication group whose organization depends on transmission range. In the time-critical cooperative system, relational entropy is used to define the relationship between mobile robots. A group leader is selected based on optimizing power consumption. The proposed algorithm has been verified based on the computer-based simulation and soccer robot experiment. The performance metrics are defined. The metrics include the number of messages needed to make a logical robot group and to obtain the relationship of robots and the power consumption to select a group leader. They are verified by simulation and experiment.

간섭 완화를 위한 새로운 협력 스펙트럼 공유 기법 (New Method of Cooperative Spectrum Sharing for Interference Mitigation)

  • 공형윤
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제15권1호
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    • pp.111-116
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    • 2015
  • 본 논문은 인지 통신의 1차, 2차 시스템 사이에서 발생되는 협력 스펙트럼 공유 모델을 고려한다. 제시된 모델은 동상 신호로 표현되는 1차 사용자의 메시지가 존재할 때, 직교 위상 기반의 신호인 2차 사용자의 메시지가 존재하기 위한 단일 2차 송신기 ST의 배치에 대해 표현한다. 상호 간섭이 없는 순간적인 스펙트럼 공유로 가정하였으므로, 2차 사용자의 동작으로 인한 1차 사용자의 동작을 보호하는 것은 불필요하다. 또한 1차 시스템의 신호, 2차 시스템의 신호가 동상 및 직교 위상인 직교 차원에 위치하는 것을 기반으로 하기 때문에, 1차 시스템과 2차 시스템의 신호는 상호 간섭이 발생하지 않으며 2차 시스템 전원의 일부를 사용하여 1차 시스템의 신호를 강화시킬 수 있다.

물리계층 정보와 릴레이 협력통신에 적용된 MAC 프로토콜 기반 물류 시스템연구 (Study on Logistics System based on Physical Layer Information and Relay Cooperative Communication MAC Protocol)

  • 전동근
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제8권12호
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    • pp.1803-1810
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    • 2013
  • 물류창고 시스템에서는 물류의 입고/출고에 따른 재고현황의 변동이 잦고, 내용물에 따라 주위환경요소가 큰 영향을 미칠 수 있으므로, 재고현황 및 환경요소를 빠르고 정확하게 관리하는 것이 물류관리에 있어서 매우 중요하다. 하지만 현재 제안되고 있는 RFID 기반의 물류관리 시스템은 RFID 리더 간 통신에 대해 통일된 국제규격이 없고, 일반적으로 사용되는 중앙집중방식 MAC 방식의 경우 클러스터 헤더의 이동이나 채널 상황의 영향으로 인해 이 시간동안 각 노드 간 통신이 불가능하다. 따라서 본 논문에서는 채널 상황에 능동적으로 대처할 수 있는 물리계층 정보를 이용한 와이미디어 MAC 프로토콜 기반의 릴레이 협력통신 방안에 대한 결과를 제안한다.

데이터 신뢰성 향상과 PAPR 감소를 위한 매핑된 Mc-OFDM 협력 통신 시스템 (A Mapped Mc-OFDM Cooperative Communications System to Reduce PAPR and Improve Data Reliability)

  • 황윤경;공형윤
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제18권11호
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    • pp.1254-1261
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    • 2007
  • Mc-OFDM(Multi code-Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 기술은 스펙트럼 효율이 높은 다중 반송파 전송 방식으로써 고속의 데이터를 전송하기 위한 변복조 기술이다. 하지만, Mc-OFDM 시스템에서 발생하는 PAPR(Peak to Average Power Ratio)은 시스템의 동작을 비선형적으로 변형시키고, 이는 데이터의 수신율의 저하를 초래한다. 따라서 본 논문에서는 (N+1)PSK 매핑 방법을 사용하여 PAPR을 '0'으로 감소시키는 방안을 제시하고, 시스템의 성능을 비교한다. 한편, 다중 경로 페이딩 채널에서는 각각의 서브 채널이 받는 페이딩 레벨이 다르고, 그중 몇몇 신호는 심한 페이딩 현상으로 인해 완전히 손상될 수 있다. 이와 같은 문제점을 해결하기 위해 본 논문에서는 공간 다이버시티의 획득을 통해 손실되는 서브 채널수를 줄임으로써 전체 시스템의 신뢰성을 향상시키는 협력 통신을 제안한다.

무선 채널의 협업 통신을 위한 Hybrid ARQ-II 프로토콜 성능 분석 (Performance Analysis of Hybrid ARQ-II Protocol for Cooperative Communication in Wireless Channel)

  • 박인혜;이성훈;이형근
    • 한국ITS학회 논문지
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    • 제8권6호
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    • pp.73-81
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    • 2009
  • 무선 매체로의 전송은 유선 매체로의 전송에 비해 낮은 신뢰성과 전송의 안정성이라는 단점을 갖는다. 이를 위한 하나의 대안으로 협업 통신의 다이버시티 효과와 채널 코딩 방법을 통한 오류 정정 효과를 사용하고자 한다. 본 문에서는 전송의 신뢰성 향상을 위해 RCPC codes와 Hybrid-ARQ type-2 전송 방식을 사용한 협업 통신 시스템을 제안하고 그에 대한 시뮬레이션을 실시하였다. 그 결과로 기존의 전송에 비해 제안한 시스템이 낮은 BER값을 가져옴을 보였다. 또한 릴레이 노드와 목적지 노드 사이의 채널 상태보다 소스 노드와 릴레이 노드 사이의 채널 상태가 시스템 성능에 더 중요하다는 사실을 확인하였다.

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애드혹 네트워크에서 협력통신을 위한 도움노드 선정방법 비교연구 (Comparison Study of Helper Node Selection Schemes of Cooperative Communications at Ad Hoc Networks)

  • 장재신
    • 한국시뮬레이션학회논문지
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    • 제21권2호
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    • pp.69-78
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    • 2012
  • 본 논문에서는 애드혹 무선 네트워크에서 채널 전송속도를 높일 수 있는 협력통신 기법에서 도움노드를 선정하는 방법에 대한 연구를 수행하였다. 송수신 노드가 RTS/CTS 제어 프레임을 서로 교환한 이후에 도움노드를 선정하는 사후선정 기법을 채용한 참고문헌 연구결과를 컴퓨터 모의실험을 사용하여 성능비교를 수행하기 위해 시뮬레이터를 구현하였다. 성능평가 척도는 시스템 처리량과 채널 액세스 지연시간을 사용하였으며, 통신노드는 모두 지정된 통신영역 내에서 독립적으로 이동하는 모델을 사용하였다. 성능비교와 장단점 분석을 통해 취합된 결과는 성능이 우수한 새로운 도움노드 선정기법을 설계하는데 귀중한 자료가 될 것으로 판단된다.

VLC 시스템을 위한 협동 통신을 이용한 링크 복구 방식 (Link Recovery Scheme Using Cooperative Communication for VLC System)

  • 레투안남;최선웅;장영민
    • 한국통신학회논문지
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    • 제37권5B호
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    • pp.357-364
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    • 2012
  • In Visible Light Communication (VLC) system, with the limitation of transmission range and Field Of View (FOV), LOS (Line of Sight) link between two transceivers should be guaranteed due to the straightness of the visible-light signal. Especially for indoor applications, link recovery is an advantage method to remain the link connection because of the link failure in which caused by movement obstacle. Link recovery schemes try to keep link dynamically without re-initialing connection. This article proposes a new link recover scheme for VLC system by using cooperative communication. Our propose scheme focuses on the QoS reservation resource by GTS in IEEE 802.15.7 specification in which the requested QoS resource from client should be guarantee during the application time. With the link recovery scheme, we will try to continue the link connection as long as possible when unexpected disconnect link. The mathematical analysis and simulation results show that proposed scheme increases the overall reliability of the VLC system.

Differential Game Theoretic Approach for Distributed Dynamic Cooperative Power Control in Cognitive Radio Ad Hoc Networks

  • Zhang, Long;Huang, Wei;Wu, Qiwu;Cao, Wenjing
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제9권10호
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    • pp.3810-3830
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    • 2015
  • In this paper, we investigate the differential game theoretic approach for distributed dynamic cooperative power control in cognitive radio ad hoc networks (CRANETs). First, a payoff function is defined by taking into consideration the tradeoff between the stock of accumulated power interference to the primary networks and the dynamic regulation of the transmit power of secondary users (SUs). Specifically, the payoff function not only reflects the tradeoff between the requirement for quickly finding the stable available spectrum opportunities and the need for better channel conditions, but also reveals the impact of the differentiated types of data traffic on the demand of transmission quality. Then the dynamic power control problem is modeled as a differential game model. Moreover, we convert the differential game model into a dynamic programming problem to obtain a set of optimal strategies of SUs under the condition of the grand coalition. A distributed dynamic cooperative power control algorithm is developed to dynamically adjust the transmit power of SUs under grand coalition. Finally, numerical results are presented to demonstrate the effectiveness of the proposed algorithm for efficient power control in CRANETs.