• 제목/요약/키워드: downlink bandwidth

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Bandwidth-Efficient Precoding Scheme for Downlink Smart Utility Networks

  • Kim, Byung Wook
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제17권8호
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    • pp.1012-1019
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    • 2014
  • The emerging smart utility networks (SUN) provide two-way communications between smart meters and smart appliances for purpose of low power usage, low cost, and high reliability. This paper deals with a bandwidth-efficient communication method based on the hidden pilot-aided scheme using a precoder in downlink SUN suitable for high-rate multimedia applications. With the aid of the design of a precoder and a superimposed hidden pilot, it is possible to estimate the channel without loss of bandwidth. In the channel estimation procedure, the inevitable data interference, which degrades the performance of channel estimation, can be reduced by the precoder design with an iterative scheme. Computer simulations show that the proposed scheme outperforms the conventional method in terms of achievable data rate, especially when a large number of subcarriers are employed.

가상화된 WLAN 환경에서 트래픽 변화를 고려한 SDN 기반 대역폭 제어 기법 (An SDN-based Bandwidth Control Scheme considering Traffic Variation in the Virtualized WLAN Environment)

  • 문재원;정상화
    • 정보과학회 논문지
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    • 제43권11호
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    • pp.1223-1232
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    • 2016
  • 가상 네트워크 기술은 다양한 서비스의 요구조건을 반영한 네트워크를 제공할 수 있다. 다양한 서비스의 요구조건을 반영하기 위해 효율적인 리소스 분배 기술이 필요하다. 기존의 트래픽 대역폭 분배 기법들은 다운링크 트래픽만 제어하거나 네트워크의 트래픽 상황을 고려하지 않는다. 무선 네트워크에서 다운링크와 업링크는 같은 자원을 공유한다. 또한, 기존의 트래픽 대역폭 분배 기법들은 모든 스테이션이 포화된 트래픽을 발생시킨다고 가정한다. 그래서 기존의 트래픽 대역폭 분배 기법들은 가상 무선 네트워크에서 트래픽 제어를 할 수 없다. 본 논문에서는 이러한 문제들을 해결하기 위해 트래픽 기반 대역폭 제어 기법을 제안한다. 가상 네트워크에 SDN을 적용하고 각 스테이션의 트래픽을 모니터링하고 비포화 트래픽을 발생시키는 스테이션을 탐색한다. 또한, 모니터링 정보를 기반으로 업링크와 다운링크 트래픽을 동적으로 제어한다. 실제 테스트베드 구성 후, 기존의 기법과 비교 결과, 트래픽 대역폭 분배 성능이 최대 14% 개선되었다.

Design of the Magnetic Field Sensing System for Downlink Signal Reception and Interference Cancelling for Through-the-Earth Communication

  • Zhao, Peng;Jiang, Yu-zhong;Zhang, Shu-xia;Ying, Wen-wei
    • Journal of Magnetics
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    • 제21권3호
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    • pp.330-339
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    • 2016
  • A magnetic field sensing system with a single primary sensor and multiple reference sensors deployed locally and orthogonally, was proposed for downlink signal reception and interference cancelling for Through-the-Earth Communication (TEC). This paper mathematically analyzes a design optimization process for a search coil magnetometer (SCM), and applies that process to minimize the bandwidth of the primary SCM for TEC signal reception and the volume of reference SCMs for multiple distributions. The primary SCM achieves a 3-dB bandwidth of 7 Hz, a sensitivity threshold of 120 fT/${\surd}$Hz, and a volume of $2.32{\times}10^{-4}m^3$. The entire sensing system volume is as small as $10^{-2}m^3$. Experiments with interference from industrial frequency harmonics demonstrated an average of 36 dB and 18 dB improvements in signal-to-interference ratio and signal-to-interference plus noise ratio, respectively, using multichannel recursive-least-squares algorithm. Thus, the proposed sensing system can reduce the interference effectively and allows reliable downlink signal reception.

Analysis of Downlink Wideband DS-CDMA Systems with Smart Antenna for Different Spreading Bandwidths in Wideband Multipath Channel

  • Jeon Jun-Soo;Kim Cheol-Sung
    • Journal of electromagnetic engineering and science
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    • 제4권4호
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    • pp.183-189
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    • 2004
  • In this paper, the Eigen-RAKE receiver in wideband direct sequence code-division multiple access(DS-CDMA) systems with downlink smart antenna is analyzed for different spreading bandwidths(1.25 MHz, 5 MHz, 10 MHz) and different channel environments(macro, micro). The realistic spatio-temporal wideband multipath channel is assumed, one of which is standardized multiple-input single-output(MISO) radio channel model for WCDMA link-level simulations proposed by $3^{rd}$ generation partnership project(3GPP) contributions. We assumed spatial scattering phenomenon in which many unresolvable path signals within a limited range of spatial angle simultaneously contribute to the signals received at the receiver. Several multipaths within one chip are distinguished into each one and the first multipath components are selected as the desired signal and the others are considered self-interference. Downlink DS-CDMA system with eigenbeamformer using wider bandwidth present better performance than that using narrow bandwidth system by employing Eigen-RAKE receiver of many number of branches. It is shown that the downlink eigenbeamformer is more effective in typical urban macro cellular environments when using Eigen-RAKE receiver.

Adaptive Priority-Based Downlink Scheduling for WiMAX Networks

  • Wu, Shih-Jung;Huang, Shih-Yi;Huang, Kuo-Feng
    • Journal of Communications and Networks
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    • 제14권6호
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    • pp.692-702
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    • 2012
  • Supporting quality of service (QoS) guarantees for diverse multimedia services are the primary concerns for WiMAX (IEEE 802.16) networks. A scheduling scheme that satisfies QoS requirements has become more important for wireless communications. We propose a downlink scheduling scheme called adaptive priority-based downlink scheduling (APDS) for providing QoS guarantees in IEEE 802.16 networks. APDS comprises two major components: Priority assignment and resource allocation. Different service-type connections primarily depend on their QoS requirements to adjust priority assignments and dispatch bandwidth resources dynamically. We consider both starvation avoidance and resource management. Simulation results show that our APDS methodology outperforms the representative scheduling approaches in QoS satisfaction and maintains fairness in starvation prevention.

IEEE 802.16e WiMAX 시스템에서 업링크 ACK 패킷 전송 성능평가 (Performance Evaluation of Uplink ACK Packets Transmission IEEE 802.16e WiMAX Systems)

  • 전경구
    • 한국통신학회논문지
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    • 제36권9A호
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    • pp.790-795
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    • 2011
  • 스마트폰 등의 무선 정보화 기기의 급속한 보급으로 IEEE 802.16e WiMAX와 같은 무선 고속데이터 망에 대한 수요가 늘고 있다. 데이터 수요의 대부분을 차지하는 모바일 어플리케이션들 중 상당수가 트랜스포트 계층으로 TCP를 사용하고 있는 상황에서 WiMAX 시스템의 TCP 성능개선은 매우 중요하다. 본 논문에서는 WiMAX 시스템에서 필연적으로 발생하는 업링크 패킷 버퍼링을 이용하여 효율적으로 ACK 패킷을 전송하는 방법을 제안한다. 제안방식은 기존 ACK 필터링을 지원함과 동시에 이전에는 처리할 수 없었던 piggyback ACK 패킷들도 payload 병합을 통해 처리한다. 그 결과, 업링크 ACK 패킷 전송에 필요한 무선대역폭을 감소시킬 수 있어 다운링크 성능향상을 얻을 수 있다. 시뮬레이션을 통한 성능평가에서 ACK 패킷 전송에 필요한 대역폭이 개선된 것을 확인할 수 있었다.

비선형 DRT 위성 중계시스템의 재밍 간섭 특성 분석 (Analysis of Jamming Interference Characteristics in Nonlinear DRT Satellite Transponder System)

  • 이동형;유흥균;김기근;최영균
    • 한국통신학회논문지
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    • 제25권8B호
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    • pp.1341-1347
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    • 2000
  • 본 논문에서는 DRT 위성 중계시스템에서 HPA의 비선형성과 상·하향링크의 전대역 재밍 및 부분 대역 재밍을 고려하여 지구국 수신기에서 요구되는 SNR값을 만족시키기 위한 각각의 상·하향링크 SNR값과 에러확률을 분석하였다 분석결과 위성 중계기 대역폭과 지구국 수신기 대역폭이 같은 경우 상향링크 JSR 10[dB] 하양링크 JSR 10[dB] 및 처리 이득 30[dB]를 기준으로 요구되는 전체 SNR 즉 (S/M)total를 10[dB] 확보하기 위하여 선형 위성 중계 시스템은 하향링크 SNR 14[dB]를 기준으로 상향링크 SNR이 14.2[dB]를 필요하여 약 6[dB] 만큼읨 손실이 있게 된다 한편 상향링크 SNR 10[dB] 상향링크 JSR 10[dB] 하향링크 JSR 10[dB] 및 처리이득 30[dB]을 고려한 전대역 재밍에서 OBO 2[dB]인 경우의 비선형 시스템이 OBO 0[dB] 인 선형 시스템보다 성능이 나빠지므로 전력개선이 필요함을 알 수 있었다.

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혼합 패치를 이용한 Ku 대역 위성통신용 광대역 배열 안테나 설계 (Wideband Array Antenna Design for Ku-Band Satellite Communications Using Mixed Patches)

  • 김성훈;고지환
    • 한국항행학회논문지
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    • 제27권3호
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    • pp.281-286
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    • 2023
  • 본 논문은 고정위성업무(FSS; Fixed-Satellite Service) 및 방송위성업무(BSS; Broadcasting-Satellite Service)의 다운링크 대역을 통합하는 Ku 대역의 위성통신용 광대역 혼합 패치 배열 안테나의 설계에 관한 것으로써, 제안한 안테나는 FR4 기판 상에 사각 패치를 6 x 2 형태로 배열하여 구현되었다. FSS 다운링크 대역(10.7~10.95 GHz, 11.2~11.45 GHz) 및 BSS 다운링크 대역(11.7~12.5 GHz, 12.2~12.75 GHz, 11.7~12.2 GHz)을 모두 포함하는 광대역(10.7~12.75 GHz) 안테나를 설계하기 위해 11.5 GHz 및 12.5 GHz에서 동작하는 사각 패치를 각각 교대로 배열하였고 이를 통해 중심주파수의 30.8%에 해당하는 광대역을 확보하였다. 안테나의 성능을 확인하기 위해 제안한 안테나를 제작 및 측정하였고 모의시험 결과와 유사함을 확인하였으며 따라서 제안된 안테나는 FSS 및 BSS 다운링크를 위한 안테나로 적용이 가능하다.

WCDMA Simulator Engine for 3G Wireless Network

  • Rashld Zainol Abidin Abdul;Ramaiah Karamchand Babu Atchitha
    • 정보통신설비학회논문지
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    • 제2권3호
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    • pp.36-47
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    • 2003
  • Wideband Code Division Multiple Access (WCDMA) is one of the air interface techniques proposed for the third generation (3G) mobile communication system. WCDMA was selected because it fulfills the IMT-2000 requirements for higher data rate trans mission, support of multimedia capabilities and other flexible services due to its variable bit rates and larger bandwidth, improved capacity and coverage, efficient power control and support for advanced and improved detector structures. Performance evaluation of 3G wireless network through simulation plays an important role in the design and implementation of the actual system, aiding the wireless system designer by providing them the necessary performance conformance statistics prior to implementation. In accordance with this goal, a simulator engine was developed entirely on a MATLAB platform to emulate the behaviour of the WCDMA air interface for both the uplink and downlink in a real world fading mobile environment. This paper discuss the development of the simulator along with a brief description of its functionalities and user interface. The WCDMA air interface mode focused in this paper is in accordance to the 3GPPs frequency division duplex (FDD) mode and restricted to the physical layer description. Performance results for the selected cases for the downlink, uplink, varying mobile velocity and sampling rates are also provided.

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음성 및 데이터 서비스를 지원하는 CDMA/TDD 시스템을 위한 실시간 통합 타임슬롯 및 코드 할당 체계 (Real-time Integrated Timeslot and Code Allocation Scheme for the CDMA/TDD System Supporting Voice and Data Services)

  • 장근녕;이기동
    • 경영과학
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    • 제25권2호
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    • pp.25-42
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    • 2008
  • CDMA/TOD with asymmetric capacity allocation between uplink and downlink is a highly attractive solution to support the next generation mobile systems. This is because flexible asymmetric allocation of capacity to uplink and downlink usually improves the utilization of the limited bandwidth. In this paper, we mathematically formulate an optimal timeslot and code allocation problem, which is to maximize the total utility considering the numbers of codes(channels) allocated to each data class and the forced terminations of previously allocated codes. We also suggest a real-time integrated timeslot and code allocation scheme using Lagrangean relaxation and subgradient optimization techniques. Experimental results show that the proposed scheme provides high-quality solutions in a fast time.