• 제목/요약/키워드: receiver-based rate control

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하향링크 MC-CDMA 시스템을 위한 CM 기반의 블라인드 적응 수신기 (Blind Adaptive Receiver based on Constant Modulus for Downlink MC-CDMA Systems)

  • 서방원
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제19권5호
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    • pp.47-54
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    • 2019
  • 본 논문에서는 간단한 시공간 블록 부호 (STBC)를 적용한 MC-CDMA 시스템에서 상수 모듈러스 (CM) 기반의 블라인드 적응 수신기를 설계하는 방법을 제시한다. 전송 심볼들을 검파하기 위하여 사용되는 여파기 계수 벡터들을 부분 벡터들로 분할하고, CM 메트릭을 최소화시키는 최적의 부분 벡터들 간의 특별한 관계식을 유도한다. 이러한 특별한 관계를 이용하여 변형된 CM 메트릭을 제시한다. 그리고 나서, 변형된 CM 메트릭을 최소화시키는 블라인드 적응형 통계적 변화율 CM 알고리즘 (SG-CMA)을 제안한다. 제안하는 기법의 여파기 계수 벡터들은 유도한 특별한 관계를 만족하는 영역에서만 갱신되기 때문에, 제안하는 블라인드 적응 SG-CMA 기법이 기존의 SG-CMA 기법보다 더 빠른 수렴 속도를 갖는다. 그리고, 컴퓨터 모의실험을 통하여, 제안하는 SG-CMA 기법의 우수성을 검증한다.

Multiuser Heterogeneous-SNR MIMO Systems

  • Jo, Han-Shin
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제8권8호
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    • pp.2607-2625
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    • 2014
  • Previous studies on multiuser multiple-input multiple-output (MIMO) mostly assume a homogeneous signal-to-noise ratio (SNR), where each user has the same average SNR. However, real networks are more likely to feature heterogeneous SNRs (a random-valued average SNR). Motivated by this fact, we analyze a multiuser MIMO downlink with a zero-forcing (ZF) receiver in a heterogeneous SNR environment. A transmitter with Mantennas constructs M orthonormal beams and performs the SNR-based proportional fairness (S-PF) scheduling where data are transmitted to users each with the highest ratio of the SNR to the average SNR per beam. We develop a new analytical expression for the sum throughput of the multiuser MIMO system. Furthermore, simply modifying the expression provides the sum throughput for important special cases such as homogeneous SNR, max-rate scheduling, or high SNR. From the analysis, we obtain new insights (lemmas): i) S-PF scheduling maximizes the sum throughput in the homogeneous SNR and ii) under high SNR and a large number of users, S-PF scheduling yields the same multiuser diversity for both heterogeneous SNRs and homogeneous SNRs. Numerical simulation shows the interesting result that the sum throughput is not always proportional to M for a small number of users.

Auto Regulated Data Provisioning Scheme with Adaptive Buffer Resilience Control on Federated Clouds

  • Kim, Byungsang
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제10권11호
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    • pp.5271-5289
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    • 2016
  • On large-scale data analysis platforms deployed on cloud infrastructures over the Internet, the instability of the data transfer time and the dynamics of the processing rate require a more sophisticated data distribution scheme which maximizes parallel efficiency by achieving the balanced load among participated computing elements and by eliminating the idle time of each computing element. In particular, under the constraints that have the real-time and limited data buffer (in-memory storage) are given, it needs more controllable mechanism to prevent both the overflow and the underflow of the finite buffer. In this paper, we propose an auto regulated data provisioning model based on receiver-driven data pull model. On this model, we provide a synchronized data replenishment mechanism that implicitly avoids the data buffer overflow as well as explicitly regulates the data buffer underflow by adequately adjusting the buffer resilience. To estimate the optimal size of buffer resilience, we exploits an adaptive buffer resilience control scheme that minimizes both data buffer space and idle time of the processing elements based on directly measured sample path analysis. The simulation results show that the proposed scheme provides allowable approximation compared to the numerical results. Also, it is suitably efficient to apply for such a dynamic environment that cannot postulate the stochastic characteristic for the data transfer time, the data processing rate, or even an environment where the fluctuation of the both is presented.

Spatial Correlation-based Resource Sharing in Cognitive Radio SWIPT Networks

  • Rong, Mei;Liang, Zhonghua
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제16권9호
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    • pp.3172-3193
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    • 2022
  • Cognitive radio-simultaneous wireless information and power transfer (CR-SWIPT) has attracted much interest since it can improve both the spectrum and energy efficiency of wireless networks. This paper focuses on the resource sharing between a point-to-point primary system (PRS) and a multiuser multi-antenna cellular cognitive radio system (CRS) containing a large number of cognitive users (CUs). The resource sharing optimization problem is formulated by jointly scheduling CUs and adjusting the transmit power at the cognitive base station (CBS). The effect of accessing CUs' spatial channel correlation on the possible transmit power of the CBS is investigated. Accordingly, we provide a low-complexity suboptimal approach termed the semi-correlated semi-orthogonal user selection (SC-SOUS) algorithm to enhance the spectrum efficiency. In the proposed algorithm, CUs that are highly correlated to the information decoding primary receiver (IPR) and mutually near orthogonal are selected for simultaneous transmission to reduce the interference to the IPR and increase the sum rate of the CRS. We further develop a spatial correlation-based resource sharing (SC-RS) strategy to improve energy sharing performance. CUs nearly orthogonal to the energy harvesting primary receiver (EPR) are chosen as candidates for user selection. Therefore, the EPR can harvest more energy from the CBS so that the energy utilization of the network can improve. Besides, zero-forcing precoding and power control are adopted to eliminate interference within the CRS and meet the transmit power constraints. Simulation results and analysis show that, compared with the existing CU selection methods, the proposed low-complex strategy can enhance both the achievable sum rate of the CRS and the energy sharing capability of the network.

IEEE 802.15.4b LR-WPAN 수신기를 위한 비동기 기반 DSSS O-QPSK의 성능분석 (Performance Evaluation of DSSS O-QPSK based non-coherent detection for IEEE 802.15.4b LR-WPAN Receiver.)

  • 임재원;강성민;최인석;정차근
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2008년도 제39회 하계학술대회
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    • pp.1737-1738
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    • 2008
  • In this paper, the performance of DSSS O-QPSK architecture for IEEE 802.15.4b LR-WPAN (Low-Rate Wire less Personal Area Network) is analyzed. Since the frequency offset of $\pm$40ppm on 868/915MHz band is recommended in IEEE 802.15.4b LR-WPAN specification. it is required to have a non-coherent detection that is stable operation in the channel environment with large frequency offset is required.

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순차적인 간섭제거를 사용하는 공간 다중화 전송 MIMO 시스템의 전송 안테나 선택 방법에 관한 연구 (Transmit Antenna Selection for Spatial Multiplexing with Per Antenna Rate Control and Successive Interference Cancellation)

  • 문철;정창규
    • 한국통신학회논문지
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    • 제30권6C호
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    • pp.560-569
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    • 2005
  • 본 논문은 순차적인 간섭제거와 전송 안테나 별 전송률을 제어하는 공간 다중화 전송 MIMO 시스템에서 채널환경에 따라 전송에 사용되는 안테나를 선택하고 데이터 율을 조절하는 알고리즘을 제안한다. 수신기에서 전송에 사용될 송신 안테나 및 전송률을 결정하고, 이는 각 송신 안테나 별 전송률에 대한 피드백 채널을 통해 송신기로 전송된다. 본 연구에서는 각 단계에서 최소의 SINR을 가지는 안테나를 제거해가는 연속적인 단계들로 이루어진 직렬 결정 방식을 제안한다. 또한, 각 연속적인 심볼 추정 단계에서 가장 낮은 신호 대 간섭 비를 갖는 심볼을 먼저 추정하는 "reverse detection ordering"이 각 안테나에 할당되는 용량 차이를 증가시킴으로서 안테나 선택에 의한 이득을 증가시킴을 보인다. 시뮬레이션 결과는 제안된 "reverse detection ordering"을 기반으로 하는 직렬 결정 방식이 낮은 복잡도을 가지면서 heuristic 방식과 비슷한 용량을 제공함을 보여준다.

915MHz ZigBee 비동기 기반 수신기 구조 개선에 관한 연구 (A study on improvement of the architecture design based on the non-coherent detection for 915MHz ZigEee receiver)

  • 강성민;이성용;정차근
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2008년도 학술대회 논문집 정보 및 제어부문
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    • pp.394-395
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    • 2008
  • 본 논문에서는 ZigBee (IEEE 802.15.4b Low-Rate Wireless Personal Area Network; LR-WPAN) 915MHz 대역 수신기에 주파수 옵셋에 따른 성능을 알아보고 수신기 Correlator에 Multiple delay differential filter를 적용하여 주파수 옵셋의 영향을 최소화하는 방법을 제시한다. AWGN 환경에서 주파수 옵셋의 영향이 최대와 최소(ZigBee frequency tolerance) ${\pm}80ppm$, $0{\sim}73200Hz$)일 때의 환경에서 시뮬레이션을 통해 제안한 수신기의 성능을 검증한다.

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무선 센서 네트워크에서 트래픽 적응적인 wakeup 제어 메커니즘 (Traffic Adaptive Wakeup Control Mechanism in Wireless Sensor Networks)

  • 김혜윤;김성철;전준헌;김중재
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제17권6호
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    • pp.681-686
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    • 2014
  • In this paper, we propose a traffic adaptive mechanism that controls the receiver's wakeup periods based on the generated traffic amounts. The proposed control mechanism is designed for military, wild animal monitoring, and forest fire surveillance applications. In these environments, a low-rate data transmission is usually required between sensor nodes. However, continuous data is generated when events occur. Therefore, legacy mechanisms are ineffective for these applications. Our control mechanism showed a better performance in energy efficiency compared to the RI-MAC owing to the elimination of the sender node's idle listening.

다중 사용자 MISO 간섭 채널에서 물리 계층 보안을 고려한 간단한 프리코딩 기법 (Simple Precoding Scheme Considering Physical Layer Security in Multi-user MISO Interference Channel)

  • 서방원
    • 한국정보기술학회논문지
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    • 제17권10호
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    • pp.49-55
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    • 2019
  • 본 논문은 다중 사용자 다중 입력 단일 출력 (MISO) 간섭 채널에서 복수의 도청자가 존재하는 경우에, 보안 채널 수율을 향상시키기 위한 간단한 프리코딩 벡터 설계 기법을 제안한다. 제안하는 기법에서는 보안 채널 수율을 최적화하는 문제에 대해 다루었으며, 수학식으로 주어지는 분석해를 구하는 것을 목표로 하였다. 이를 위해서 신호대 누수 잡음비 (SLNR) 기반으로 프리코딩 벡터를 설계하는 방법을 제시한다. 구체적으로는, 도청자가 정보 신호를 전혀 검출할 수 없도록 도청 채널 수율을 완전히 제거하면서, 송신단-수신단 링크 간의 채널 수율을 최대화시키도록 프리코딩 벡터를 설계한다. 성능 검증을 위하여 모의실험을 수행하였으며, 송신 안테나 개수, 송신단-수신단 링크 개수, 도청자 수 간에 특별한 조건식을 만족하지 않는 환경에서는, 제안하는 기법이 모든 신호대 잡음비 범위에서 기존 기법보다 더 우수한 보안 채널 수율을 나타낸다는 것을 제시한다.

지정된 서버를 이용한 공정한 멀티캐스트 혼잡제어 메커니즘 (A Fair Multicast Congestion Control Mechanism based on the Designated Server)

  • 오재환;금정현;정광수;김화성
    • 한국정보과학회논문지:정보통신
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    • 제29권3호
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    • pp.233-241
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    • 2002
  • 본 논문에서는 인터넷 망에서 UDP를 사용하는 멀티캐스트 트래픽과 TCP를 사용하는 유니캐스트 트래픽 사이의 공정성 문제를 해결한 뿐만 아니라, 다양한 수신자들의 요구를 공정하게 충족시킬 수 있는 새로운 메커니즘을 제안하였다. 제안한 메커니즘은 송신자 위주의 일률적인 전송률 조정 부담을 지정된 서버로 분산시켰으며, 지정된 서버가 송신사의 데이타를 인터셉트하여 각 서버가 관리하늘 로컬 네트워크 상황에 맞게 독립적으로 전송률을 조절하는 방법을 사용하였다. 따라서 제안한 메커니즘을 가 수신자들의 상황을 보다 정확하게 판단하여 서비스를 제공할 뿐만 아니라, 기존의 유니캐스트 세션과의 공정한 네트워크 자원 공유를 실현하였다.