• Journal of electromagnetic engineering and science
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• 제10권2호
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• pp.50-55
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• 2010

Orthogonal Frequency Division Multiplexing(OFDM) dual-hop systems can take full advantages of the techniques of both multi-hop communication and OFDM. To achievethis end, we propose a joint subcarrier matching, power allocation and bit loading algorithm operating under a total power constraint and the same Bit Error Rate(BER) threshold over all subcarriers. Simulation results demonstrated system throughput improvement compared to single-hop systems and dual-hop systems with different bit loading algorithms for each relay position, power constraint, and required BER.

• 한국통신학회논문지
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• 제35권4A호
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• pp.315-321
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• 2010

Ad-hoc 네트워크에서는 전력을 제어할 기지국의 부재로 시스템의 성능을 최적화 시키는 중앙 전력 제어가 불가능하여, 각 노드들은 독립적이고 자동적인 방식으로 분산형 전력 제어 알고리즘을 수행해야 한다. 기존의 분산형 전력 제어 알고리즘은 수신 신호의 SINR (signal to interference and noise ratio)에 따라 MCS (modulation and coding scheme) 레벨을 변화 시키는 adaptive bit loading operation을 고려하지 않기 때문에, 전체 throughput 향상에 제한이 있다. 본 논문에서는 Ad-hoc 환경에서 전체 throughput 을 향상시키고, outage 확률을 낮추기 위해 MCS 레벨에 따라 adaptive bit loading operation을 고려한 분산형 전력 제어 알고리즘을 제안한다. 컴퓨터 모의실험 결과 매우 큰 throughput 향상과 outage 확률 감소의 성능 향상을 확인할 수 있다.

• ETRI Journal
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• 제29권4호
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• pp.445-451
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• 2007

An adaptive modulation scheme is presented for multiuser orthogonal frequency-division multiplexing systems. The aim of the scheme is to minimize the total transmit power with a constraint on the transmission rate for users, assuming knowledge of the instantaneous channel gains for all users using a combined bit-loading and subcarrier allocation algorithm. The subcarrier allocation algorithm identifies the appropriate assignment of subcarriers to the users, while the bit-loading algorithm determines the number of bits given to each subcarrier. The proposed bit-loading algorithm is derived from the geometric progression of the additional transmission power required by the subcarriers and the arithmetic-geometric means inequality. This algorithm has a simple procedure and low computational complexity. A heuristic approach is also used for the subcarrier allocation algorithm, providing a trade-off between complexity and performance. Numerical results demonstrate that the proposed algorithms provide comparable performance with existing algorithms with low computational cost.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2004년도 ICEIC The International Conference on Electronics Informations and Communications
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• pp.15-18
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• 2004

In this paper we present a linear discrete bit-loading algorithm that maximizes the transmit bit rate using the channel informations to optimize the performance of the very high-speed digital subscriber line(VDSL) system. It will be useful under the constraint of a maximum transmit power for each user. When the level of crosstalk is high, the power allocation of a user changes the noise experienced by the other users in the same binder. In this case, the performance of DSL modems can be improved by jointly considering the bit and power allocation of all users.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제46권2호
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• pp.18-26
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• 2009

송신단에서 채널 상태 정보를 알 수 있는 경우, 적응 알고리즘을 통한 전송 및 다중사용자 스케줄링을 통해 시스템 전송률을 향상시킬 수 있다. 본 논문에서는 비트 인터리버와 결합한 부호화된 직교 주파수 다중 분할 (BIC-OFDM; Bit-Interleaved Coded Orthogonal frequency Division Multiplexing) 기법을 기반으로 하는 다중안테나 (MIMO; Multiple-Input Multiple Output) 시스템을 고려한다. 먼저 Levin-Campello 알고리즘을 개선한 비트 로딩 (bit-loading) 기법을 제안하고, 이를 다중안테나 시스템으로 확장하여 한정된 개수의 신호 성상을 사용하는 데 따르는 잔여 파워 문제를 극복하는 알고리즘을 제시한다. 실험 결과는 제안하는 기법이 시스템 성능을 개선시키며 특히 높은 신호 대 잡음비 (SNR; Signal-to-Noise Ratio) 영역에서 기존의 기법에 비하여 큰 성능 이득을 제공함을 보여준다.

• 한국통신학회논문지
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• 제29권9A호
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• pp.998-1004
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• 2004

본 논문에서는 VDSL 시스템의 성능을 향상하기 위하여 , 각 사용자의 송신 전력이 제한된 경우, 채널 정보를 이용해 1 천송 비트율을 최대화 하는 이산 비트 할당법을 제안하였다. 누화잡음 전력이 클 경우 어느 사용자의 전력할당은 같은 케이블을 사용하는 다른 사용자에 마치는 누화전력을 변화시킨다. 이 경우 모든 사용자의 전력할당을 같이 고려하여야 성능을 향상 시킬 수 있다. 제안한 방법의 성능을 iterative water-filling 의 성능과 비교하여 더 향상된 결과를 얻었다.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제14권1호
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• pp.43-47
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• 2021

본 논문에서는 전력선 통신 (PLC: Power Line Communication) 시스템의 네트워크 데이터 처리량 (throughput)을 구내 (In-building) 환경에서 연구하였다. 전력선 채널은 주파수 선택적 페이딩 주파수 응답을 가지므로 감쇠 및 잡음의 영향을 최소화하기 위해서 adaptive bit loading 방식을 적용한 OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 변조 방식을 사용하였다. 구내 네트워크의 게이트웨이/CPE (Customer Premise Equipment) 전력선 통신 모뎀 사이의 전력선 통신 구간에서 처리할 수 있는 최대 데이터 처리량을 측정하기 위해 iperf 네트워크 성능 측정 툴을 이용하였고, TCP (Transmission Control Protocol) 윈도우 사이즈별 throughput을 분석하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제34권5A호
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• pp.331-340
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• 2009

In this paper, we propose a new power loading algorithm for orthogonalized spatial multiplexing(OSM) systems over flat-fading multiple-input multiple-output (MIMO) channels. Compared to SVD-based transmission scheme, the OSM scheme exhibits a good system performance with lower complexity and feedback overhead. To further improve the performance in OSM systems with power loading, we introduce a geometric approach on the Euclidean distance between the constellation points in the effective channel. Using this approach, we show that the optimal power loading parameters in terms of the minimum distance can be obtained. Simulation results demonstrate that our algorithm provides a 5dB gain at a bit error rate (BER) of $10^{-4}$ over that of no power loading case with both QPSK and 16-QAM. Consequently, our power loading algorithm allows us to significantly improve the system performance with one additional feedback value.

• Journal of Communications and Networks
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• 제18권3호
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• pp.387-396
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• 2016

Multiuser communication has been an important research area of underwater acoustic communications and networking. This paper studies the use of adaptive orthogonal frequency-division multiple access (OFDMA) in a downlink scenario, where a central node sends data to multiple distributed nodes simultaneously. In practical implementations, the instantaneous channel state information (CSI) cannot be perfectly known by the central node in time-varying underwater acoustic (UWA) channels, due to the long propagation delays resulting from the low sound speed. In this paper, we explore the CSI feedback for resource allocation. An adaptive power-bit loading algorithm is presented, which assigns subcarriers to different users and allocates power and bits to each subcarrier, aiming to minimize the bit error rate (BER) under power and throughput constraints. Simulation results show considerable performance gains due to adaptive subcarrier allocation and further improvement through power and bit loading, as compared to the non-adaptive interleave subcarrier allocation scheme. In a lake experiment, channel feedback reduction is implemented through subcarrier clustering and uniform quantization. Although the performance gains are not as large as expected, experiment results confirm that adaptive subcarrier allocation schemes based on delayed channel feedback or long term statistics outperform the interleave subcarrier allocation scheme.

• 한국통신학회논문지
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• 제34권12B호
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• pp.1483-1490
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• 2009

직교 주파수 분할 다중(OFDM) 기법은 현재 무선 통신에서 가장 중요한 전송 기술 중 하나로 여겨지고 있다. OFDM은 장애가 심한 무선 환경에서 적응 능력이 뛰어나기 때문에 애드 혹(Ad Hoc), 메시(Mesh) 및 센서 네트워크 환경에 이용되기 적합하다. 그러나, OFDM에서 비트 할당과 관련된 기존 연구는 센서 네트워크에서 요구되는 에너지 효율성 및 낮은 계산 복잡도가 충분히 고려되지 않았다. 본 논문은 주파수 선택적 페이딩 채널(Frequency Selective Fading Channel) 환경 하에서 에너지 제한을 고려하며, 낮은 계산 복잡도를 가지는 비트 할당 기법을 제시한다. 이 기법은 피드백 채널을 이용해 수집한 채널 상태 정보를 이용하여 에너지 제한에 맞는 비트 할당 방법을 찾는 적응적(Adaptive) 방법이다. 시뮬레이션을 통하여 성능을 분석한 결과, 본 기법은 매우 낮은 계산 복잡도를 가지지만 계산 복잡도가 높은 최적화 기법과 성능 차이가 거의 없다는 점을 확인하였다.