• ETRI Journal
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• 제19권3호
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• pp.98-115
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• 1997

The architecture of the CDMA mobile system (CMS) is developed based on three function groups - service resource, service control, and service management groups. In this paper, the CMS architecture is discussed from the point of view of implementing these functions. The variable length packets are used for transmission. The synchronization clock signals are derived form the GPS receiver. The open loop and closed loop techniques are used for the power control. The internationally accepted signaling and network protocols are employed. The call control for the primary services in designed to provide efficient mobile telecommunication services. The softer handoff is implemented in one card. The mobile assisted handoff and the network assisted handoff are employed in the soft and hard handoffs. The authentication is based on the secret data which includes random numbers. The management functions, which include the location management, resource management, cell boundary management and OAM management, are implemented to warrant the system efficiency, maximum capacity and high reliability. The architecture ensures that the CMS is flexible and expandable to provide subscribers with economic and efficient system configuration. The dynamic power control, adaptive channel allocation. and dynamic cell boundary management are recommended for future work.

• 한국통신학회논문지
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• 제26권9A호
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• pp.1525-1534
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• 2001

국내 통신사업자들이 xDSL 등 초고속 인터넷 액세스 서비스를 왜곡된 요금구조로 경쟁적으로 보급함에 따라 급속히 확산되고 있으나, 엄밀히 원가를 감안한다면 여전히 AO/DI는 인터넷 트래픽 폭증으로 인한 전기통신망의 과부하를 통신사업자가 경제적이며 효과적으로 대처할 수 있는 현실적인 대안이라 할 수 있다. 본 논문은 AO/DI의 동적 채널 할당 및 해지에 있어서 VIA가 권고한 정책보다 효율적으로 대역폭을 할당, 해지할 수 있는 알고리즘을 제안한다. 관찰 시점까지의 누적된 트래픽의 양과 변화를 감안하여 평균 트래픽과 분산을 추정함으로써 트래픽의 변화에 적응하여 채널 할당, 해지 시점을 결정할 수 있으며 트래픽 특성에 따라 매개 변수의 조정을 통하여 D 채널, B 채널의 이용률을 제어할 수 있고 평균 대기시간 등의 성능을 최적화할 수 있음을 보인다. 또한, 이를 기초로 응용 프로토콜을 감지하여 응용이 갖는 고유의 트래픽 특성과 요구사항에 적합한 채널 할당/해지 방안도 제시한다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제7권8호
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• pp.1754-1769
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• 2013

For the purpose of enhancing the spectrum efficiency, cognitive radio (CR) technology has been recently proposed as a promising dynamic spectrum allocation paradigm. In CR, spectrum sensing is the key capability of secondary users in a cognitive radio network that aims for reducing the probability of harmful interference with primary users. However, the individual CRs might not be able to carry out reliable detection of the presence of a primary radio due to the impact of channel fading or shadowing. This paper studies the cooperative spectrum sensing scheme as means of optimizing the sensing performance in AWGN and Rayleigh channels. Results generated from simulation provide evidence of the impact of channel condition on the complementary receiver operating characteristic (ROC). Based on the results, it was found that with constant local SNRs at the secondary users, the probability of missed detection ($P_m$) of cooperative spectrum sensing in a cognitive radio network, calculated using a closed form expression, can be significantly minimized. Thus, the paper illustrates that improvement of the detection performance of the CR network can be achieved by establishing a centralized cooperation among neighboring cognitive radio users. Finally, verification of the validity of the fusion schemes utilized for combining the individual CR decisions is provided.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제7권5호
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• pp.899-906
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• 2003

본 논문에서는 TDMA/TDD 기반의 무선 ATM망에서 멀티미디어 서비스를 위한 MAC 프로토콜로서 채널접속제어 알고리즘과 슬롯할당 알고리즘을 제안한다. 제안한 방식에서 실시간 서비스를 요구하는 VBR 단말기는 임의접속 미니슬롯을 통하여 예약요청 패킷을 전송하고, 예약에 성공한 단말기는 동적 매개변수 전달을 위한 미니슬롯을 통하여 경쟁 없이 동적 매개변수를 전송한다. 반면, 비실시간성의 버스트 트래픽 전송을 요구하는 ABR 단말기는 트래픽 버스트가 발생할 때마다 임의접속 미니슬롯을 통하여 슬롯을 요청한다. 기지국 스케줄러는 예약에 성공한 실시간 VBR 단말기들에게는 요청한 슬롯 수와 트래픽의 잔여수명을 기반으로 상향 데이터 슬롯과 동적 매개변수 전달용 미니슬롯을 할당하고, 비실시간 ABR 단말기들에게는 요청한 슬롯 수에 비례하여 상향 데이터 슬롯을 할당한다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제8권4호
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• pp.1192-1207
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• 2014

Dynamic spectrum sharing is a key technology to improve spectrum utilization in wireless networks. The elastic spectrum management provides a new opportunity for licensed primary users and unlicensed secondary users to efficiently utilize the scarce wireless resource. In this paper, we present a game-theoretic framework for dynamic spectrum allocation where the primary users rent the unutilized spectrum to the secondary users for a monetary profit. In reality, due to the ON-OFF behavior of the primary user, the quantity of spectrum that can be opportunistically shared by the secondary users is limited. We model this situation with the renewal theory and formulate the spectrum pricing scheme with the Bertrand game, taking into account the scarcity of the spectrum. By the Nash-equilibrium pricing scheme, each player in the game continually converges to a strategy that maximizes its own profit. We also investigate the impact of several properties, including channel quality and spectrum substitutability. Based on the equilibrium analysis, we finally propose a decentralized algorithm that leads the primary users to the Nash-equilibrium, called DST. The stability of the proposed algorithm in terms of convergence to the Nash equilibrium is also studied.

• 한국통신학회논문지
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• 제28권5B호
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• pp.466-474
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• 2003

본 논문에서는 최근 효율적이고 경제적인 초고속 광가입자망 기술로서 부각된 Ethernet-PON 시스템을 위한 시뮬레이션 모델을 OPNET을 이용하여 구현한다. 설계한 Ethernet-PON 시스템은 IEEE 802.3ah EFM을 기반으로 요청/허가 TDMA MAC 프로토콜을 사용하며 제어 패킷들의 교환을 통해 등록, 레인징, 동적 대역 할당 등의 기능을 수행한다. 시뮬레이션 모델을 사용하여 초기 등록 절차에서의 성공률과 나중 등록을 위한 지연에 관한 결과를 분석하였다. 또한 사용자의 요구 대역 정보를 기반으로 대역을 동적으로 할당하는 Dynamic TDMA 프로토콜과 사용자의 요구에 관계없이 동등한 대역을 할당하는 Static TDMA 프로토콜의 성능을 채널 이용률 및 큐잉 지연 관점에서 비교하였다. 본 논문에서 구현한 시뮬레이터는 Ethernet-PON 시스템의 설계 과정에서 논의될 수 있는 여러 기술 사항들에 대한 적절한 선택 기준을 모의 실험을 통해 제시할 수 있을 것으로 기대된다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제8권8호
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• pp.2647-2662
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• 2014

This paper proposes an efficient and low complexity power-loading algorithm for MIMO-OFDM downlink based cognitive radio system that maximizes the sum rate of single secondary user (SU) under constraints on the tolerable interference thresholds between secondary user and primary user's frequency bands and the total transmission power. Our suboptimal algorithm is based on the $2^{nd}$ order interference tracking and nulling mechanism to allocate transmission power of the subcarriers among SU's scheme. The performance of our proposed suboptimal scheme is compared with the performance of the classical power loading algorithms, e.g., water filling, $1^{st}$ order interference tracking, nulling, and other suboptimal schemes. Numerical results show that our algorithm has low complexity but obtains a higher channel capacity than that of some previous suboptimal algorithms in some scenarios. We dedicate also that for a given interference threshold, the $2^{nd}$ order interference tracking mechanism has dynamic number of nulling position instead fixed number of nulling position.

• 한국국방경영분석학회지
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• 제34권2호
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• pp.63-77
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• 2008

제한된 주파수 범위 내에서 무선통신에 대한 수요증가에 따라 중계소 설치 및 채널할당 문제가 갈수록 중요시되고 있다. 최소한의 주파수 범위를 가지고 간접이 없는 채널을 할당하는 문제는 NP-hard 문제이다. 다중계층 셀룰러 네트워크는 무선통신의 수요가 늘어나고, 서비스 질 향상 요구의 증가에 따라 주목받고 있는 설계 방법이다. 다중계층 셀룰러 네트워크는 큰 도시에 적용되는 방법으로서 소비자의 이동속도에 따라 서로 다른 계층에서 관리하고 소비자에게 안정된 서비스를 제공한다. 본 논문의 유전자 알고리즘을 이용한 다중계층 설계는 지존의 2계층 방식과 달리 3계층(macro, micro, pico) 방법을 적용하며, EMC(Electromagnetic Compatibility Constraints)를 적응하여 현실성을 더욱 증가하였다. 후보지 선정 개수는 $15{\sim}40$개까지 적응하며, 72개의 데이터를 적용하여 알고리즘을 실험하여 수요자 수를 총 수요의 90%이상으로 끌어 올려 현실성을 강화시켰다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제8권6호
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• pp.1828-1847
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• 2014

Coordinated multi-point (CoMP) transmission has been regarded as a potential technology for LTE-Advanced. In frequency division duplexing systems, channel quantization is applied for reporting channel state information (CSI). Considering the dynamic number of cooperation base stations (BSs), asymmetry feature of CoMP channels and high searching complexity, simply increasing the size of the codebook used in traditional multiple antenna systems to quantize the global CSI of CoMP systems directly is infeasible. Per-cell codebook based channel quantization to quantize local CSI for each BS separately is an effective method. In this paper, the theoretical upper bounds of system throughput are derived for two codeword selection schemes, independent codeword selection (ICS) and joint codeword selection (JCS), respectively. The feedback overhead and selection complexity of these two schemes are analyzed. In the simulation, the system throughput of ICS and JCS is compared. Both analysis and simulation results show that JCS has a better tradeoff between system throughput and feedback overhead. The ICS has obvious advantage in complexity, but it needs additional phase information (PI) feedback for obtaining the approximate system throughput with JCS. Under the same number of feedback bits constraint, allocating the number of bits for channel direction information (CDI) and PI quantization can increase the system throughput, but ICS is still inferior to JCS. Based on theoretical analysis and simulation results, some recommendations are given with regard to the application of each scheme respectively.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제47권6호
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• pp.10-21
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• 2010

많은 노드와 넓은 지역을 커버하기 위해 클러스터-트리 형태로 구성된 모니터링 네트워크는 싱크 주변에 트래픽이 집중된다. IEEE 802.15.4가 이러한 센서 네트워크에 적용 되었을 때 싱크 주변지역에서의 트래픽 집중으로 인하여 데이터의 전송지연이 길어지고, 데이터를 잃어버릴 가능성이 높다. 본 논문에서는 LR-WPAN에서 채널을 동적으로 할당하여 채널 사용률을 높이고, 데이터 전송 성공률을 높이는 알고리즘을 제안한다. 본 논문에서는 제안한 알고리즘의 성능평가를 위하여 IEEE 802.15.4의 액티브 구간길이를 다양하게 설정하여 실험하였다. 실험 환경은 클러스터-트리 형태의 모니터링 네트워크를 가정하고, 트래픽이 집중되는 지역인 싱크와 1홉 거리에서 발생하는 트래픽을 분석했다. 실험결과 트래픽이 많을수록 DCA가 우수한 성능을 보였다. 트래픽이 가장 적은 상황에 대한 실험에서 IEEE 802.15.4는 최소한의 액티브길이인 14.40ms로 동착하여 90.3%의 데이터 전송 성공률을 보이고, DCA는 11.8ms의 액티브 구간을 유지하며 98.9%의 데이터 전송 성공률을 보였다.