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중계기 기반 시스템에서의 시역전 방법을 적용한 양방향 부호화
권양수(Yangsoo Kwon),유재호(Jaeho Yoo),김현수(Hyeonsu Kim),정재학(Jaehak Chung) 한국통신학회 2008 韓國通信學會論文誌 Vol.33 No.12A
본 논문에서는 중계기 기반의 무선통신시스템에서 기지국과 단말기의 효율적인 데이터 교환을 이루기 위한 시역전 방법을 적용한 양방향 부호화 방법(BTC)을 제안한다. 기존의 중계기를 기반으로 한 데이터 교환 방식은 각국이 데이터 송신을 하는 동안 간섭을 피하기 위해 타 국은 송신을 하지 않는다. 따라서 기지국과 단말기가 데이터를 교환하기 위해서는 총 네 단계의 전송단계가 필요하다. 그러나 제안된 시역전 알고리즘을 적용한 양방향 부호화 방법은 중계기가 데이터를 수신하기 전에 탐침신호를 기지국과 단말기에 송신하고, 이를 이용해 양 국이 중계기에 신호를 동시에 송신할 수 있다. 따라서 두 단계 만에 기지국과 단말기가 데이터 교환을 이룰 수 있어 시스템 용량을 향상 시킬 수 있다. 또한 중계기에 기지국과 단말기 사이의 채널 추정을 위한 추가적인 연산이 필요하지 않으므로 낮은 복잡도로 구현이 가능한 장점이 있다. 전산모의실험을 통해 제안된 방법의 향상된 시스템 용량을 보였다. In this paper, we propose a bi-directional coding method (BTC) using time reversal mirror for effective data exchange between mobile stations and basestations. In conventional relay systems, while one node transmits data, other nodes should keep silent to avoid interference. Thus, to interchange data between basestations and mobile stations, it needs four stages. However, using the proposed BTC method, a relay station transmits a probe source before data transmission, and using this information, mobile stations and basestations transmit data to the relay station simultaneously. Therefore, since it exchanges data in only two steps, the system achieves improved system capacity. In addition, owing to no need for complex calculation, the relay system can be implemented with low complexity. The simulation results demonstrate that the proposed method achieves enhanced system capacity.
코그니티브 라디오 시스템에서의 직교 빔을 이용한 주파수 공유 방법
권양수(Yangsoo Kwon),유재호(Jaeho Yoo),이일신(Ilshin Lee),정재학(Jaehak Chung) 한국통신학회 2008 韓國通信學會論文誌 Vol.33 No.11A
코그니티브 라디오(cognitive radio) 기술 중 같은 지역에서 코그니티브 사용자와 우선사용자가 주파수를 공유하여 사용하는 방법은 단위 지역 당 주파수 사용효율을 향상시킬 수 있는 중요한 기술로 인식되고 있다. 본 논문에서는 코그니티브 라디오 시스템이 우선사용자에게 간섭을 미치지 않으며 동일 지역에서 우선사용자와 주파수를 공유할 수 있는 직교 빔 형성 방법을 제안한다. 제안된 방법은 우선사용자의 채널상태정보(channel state information)로부터 얻어진 부공간에 직교하는 코그니티브 라디오 사용자를 위한 부공간을 형성함으로써 우선사용자에게 간섭을 주지 않으며 주파수를 공유할 수 있는 코그니티브 라디오 사용자를 위한 다중 빔을 생성한다. 그리고, 코그니티브 라디오 시스템의 합 용량을 증가시키기 위해 기회적 무선자원할당 기법을 적용하였다. 전산모의 실험을 통해 제안된 주파수 공유 방법이 우선사용자에게 간섭을 주지 않음을 보였고 코그니티브 라디오 기지국이 2개의 안테나를 사용할 경우 시스템 합용량이 일반 셀룰라 시스템의 빔 포밍을 적용한 결과와 유사하게 사용자 20명에서 최대 2.72bps/㎐를 얻을 수 있음을 확인하였다. Cognitive radio(CR) techniques have been considered as a strong solution of frequency scarcity due to the limitation of frequency resource, In this paper, an orthogonal beamforming method is proposed that enables cognitive radio systems to coexist with a primary users' system in the same spectrum and region without causing interference to primary systems. The orthogonal multiple beams for multi-users of CR systems are obtained through the generation of orthogonal subspaces from primary users' channel state information. To increase the sum-rate of the CR systems, the proposed scheme adopts opportunistic radio resource allocation techniques. Simulation results provides that the proposed scheme achieves 2.72bps/㎐, the sum-rate capacity at 20 cognitive users in an area with two antennas at the cognitive radio basestation.
코그니티브 라디오 시스템에서의 전력 제어를 이용한 무선 자원 공유
권양수(Yangsoo Kwon),지영근(Young-geun Ji),정재학(Jaehak Chung) 한국통신학회 2007 韓國通信學會論文誌 Vol.32 No.10A
코그니티브 라디오(CR: Cognitive Radio)는 사업자에게 할당되어 있지만 실제로 사용되지 않는 주파수 대역을 이용하는 기술로써 IEEE 802.22 WRAN(Wireless Regional Access Network)에서 국제표준이 진행되고 있다. 이 표준에서 우선사용자가 채널 사용을 하게 되면 CR 사용자는 우선사용자의 신호 복호를 보장하기 위해 해당 채널의 사용을 종료하고 다른 채널을 이용하여야 하므로, 해당 채널을 통해 통신을 할 수 없고 채널 이동시 데이터의 전송이 지연되기 때문에 CR 사용자에 대한 서비스 품질의 보장이 어렵다. 본 논문은 이 문제를 최소화하기 위해 CR 기지국의 전력 제어를 통해 우선사용자 신호의 복호를 보장하고 단위 면적당 스펙트럼 효율을 향상시키는 방법과 통신을 종료하는 CR 사용자의 수를 최소화하는 무선 자원 공유 방법을 제안한다. 전산모의실험을 통해 제안된 무선 자원 공유 방법이 단위 면적당 스펙트럼 효율을 향상시키고 통신 중단확률이 줄어드는 것을 보였다. Cognitive radio(CR) technique which utilizes empty frequency bands allocated to private business but not being used temporally has been researched. According to the standard, CR users detect the primary user using the same channel, CR users should move to the another channel to guarantee the primary user's decodability. Thus, CR systems cannot use the same channel and support the CR users' QoS(Quality of Service) during the channel moving time. In this paper, we propose a radio resource sharing method that CR basestation controls the transmission power with the primary user's SNR(Signal to Noise Ratio) to increase the spectral efficiency of area and to minimize the outage of CR users. In addition, computer simulation demonstrates show that the proposed method improved spectral efficiency of area and decreased outage probability of CR users.
MB-OFDM UWB 시스템에서 공간 다중화 MIMO 수신기의 성능 분석
서정원(Jungwon Suh),권양수(Yangsoo Kwon),김석현(Seokhyeon Kim),정재학(Jaehak Chung) 한국통신학회 2008 韓國通信學會論文誌 Vol.33 No.2A
본 논문은 ECMA(European Computer Manufacturers Association)의 표준인 MB-OFDM (MultiBand-Orthogonal Frequency Division Multiplexing) UWB(Ultra Wide-Band) 시스템에서 SISO(Single Input Single Output) 성능을 유지하면서 데이터 전송률을 2배로 올리기 위한 공간 다중화 MIMO(Multiple Input Multiple Output) 수신기 구조의 성능을 비교, 분석하였다. 이를 위해 송신단은 2개의 안테나를 가지는 수평 부호화 방식과 대각 부호화 방식을 사용하였으며 수신단은 2, 3개 안테나에 대한 다양한 공간다중화 수신기 방식을 고려하였다. 다양한 공간 다중화 수신단구조의 연산 복잡도 비교와 전산 모의 실험을 통해 2×2 구조의 MML 방법 또는 2×3 구조의 ZF 방법이 SISO 성능을 열화시키지 않고 전송률을 높이는 MIMO MB-OFDM의 간단한 수신단 구조임을 확인하였다. This paper presents the spatial multiplexing MIMO system to increase data rate to double in MB-OFDM UWB system, which is ECMA standards, and compares BER performance of various receiver structures. The complexity and BER performance of various types of spatial multiplexing receivers are compared and analyzed using diagonal and horizontal encoding techniques for 2×2 and 2×3 antennas systems. Computer simulations exhibit that 2×2 MML and 2×3 ZF method show better BER performance than that of SISO system with simple complexity.
비틀림 제어 확장앵커의 인장거동 분석을 위한 실험 및 해석적연구
방진수 ( Bang Jin Soo ),권양수 ( Kwon Yangsoo ),임홍재 ( Yim Hong Jae ) 한국구조물진단유지관리공학회 2020 한국구조물진단유지관리공학회 학술발표대회 논문집 Vol.24 No.1
비틀림 제어 확장앵커는 콘크리트용 후설치 앵커로써 기계적 확장으로 외부하중에 마찰저항 방식이다. 특히, 시공성의 이 점으로 발전플랜트 구조물 내 비구조요소 정착을 위해 사용되고 있으며, 설계기준에서는 정착시 콘크리트 쪼개짐의 영향을 최소화하기 위해 위험 연단거리를 제시하고 있다. 하지만 실제 적용되는 앵커는 위험 연단거리 기준을 확보하는 경우가 드물며 인장력 작용시 콘크리트 쪼개짐에 영향력이 커진다. 본 연구에서는 위험 연단거리를 만족하지 못한 인장 실험체를 제작하고 표준시험방법에 따른 실험을 구성하여 도출되는 결과를 통해 저항 성능과 거동특성을 파악하였다. 또한, 콘크리트와 앵커의 내부 응력 수준에 따른 변화를 확인하기 위해 유한요소모델을 실제 제원을 바탕으로 구성하였다. 정착메커니즘을 경계조건으로 적용하여 수치해석한 결과는 실험 결과로 도출된 하중-변위 곡선과 파괴 형상 등을 바탕으로 검증하였다.