Chan-Byeong Chae

Massive multiple-input multiple-output (MIMO) is apromising approach for cellular communication due to its energyefficiency and high achievable data rate. These advantages, however,can be realized only when channel state information (CSI) isavailable at the transmitter. Since there are many antennas, CSI istoo large to feed back without compression. To compress CSI, priorwork has applied compressive sensing (CS) techniques and the factthat CSI can be sparsified. The adopted sparsifying bases fai

In this paper, we investigate two types of in-phase and quadrature-phase (IQ) data transfer methods for cloud multiple-input multiple-output (MIMO) network operation. They are termed “after-precoding” and “before-precoding”. We formulate a cloud massive MIMO operation problem that aims at selecting the best IQ data transfer method and transmission strategy (beamforming technique, the number of concurrently receiving users, the number of used antennas for transmission) to maximize the ergodic sum

In this paper, we analyze the performance of a two-waysubcarrier intensity-modulated (SIM) amplify-and-forward (AF)relaying system over free-space optics (FSO) communication channels. The analysis takes into consideration attenuations due to atmosphericturbulence, geometric spread and pointing errors at thesame time. We derive, in generalized infinite power series expressions,the tight upper and lower bounds of the overall outage probabilityand average probability of errors of the system. The st

본 논문에서는 높은 공간 상관도(spatial correlation)를 가지는 massive MIMO(multiple-input multiple-output)시스템에서 Compressive Sensing 기반의 제한적 피드백 알고리즘을 제안한다. 현실적으로 많은 안테나를 설치하기 위해 기지국에서는 조밀한 uniform square array를 가정하였다. 또한 다중 사용자를 지원하기 위해 기지국에서는 영점강제(zero-forcing) 프리코더를 사용하였다. 시뮬레이션 결과, 제안한 피드백 알고리즘이 기존의 random vector quantization 코드북 보다 더 좋은 성능을 보이고 피드백 오버헤드와 코드북 인덱스를 찾는 계산량이 감소함을 보였다.

Managing radio spectrum resources is a crucial issue. The frequency assignment problem (FAP) basically aims to allocatelimited number of frequencies to communication links in an efficientmanner. Geographically close links, however, cause interference,which complicates the assignment, imposing frequency separationconstraints. The FAP is closely related to the graph-coloringproblem and it is an NP-hard problem. In this paper, we proposeto incorporate the randomization into greedy and fast heuristi

주파수 자동지정 알고리즘은 빈번한 환경 변화에따라 주파수 재지정이 요구되는 군용 통신에서 중요하게 고려되고 있다. 본 논문에서는 주파수 자동지정문제를 그래프 이론 관점에서 해결한다. 그래프의 색칠 이론을 기반으로 한 알고리즘을 제시하여 기존의탐욕 알고리즘 보다 사용되는 주파수 개수를 0.77배감소시키는 성능 향상을 확인하였다. 또한, 주파수 범위와 재사용률 간의 맞교환을 통하여 원하는 성능을얻을 수 있는 하이브리드 알고리즘을 제시하였다.

군용 통신망의 작전상황 등에서 빠른 시간 내에 주파수 배정 문제의 해를 찾는 상황은 빈번하게 발생한다. 이때 사용되는 자원 개수를 최소화하는 것은 비용과 연관되어 중요한 문제이다. 이중 편파 안테나의 편파를적절히 분배하면 주파수 자원 개수 성능을 최소화하는데 도움이 된다. 본 논문은 그래프의 매칭 이론을기반으로 하여 편파와 주파수를  의 복잡도 이내에 배정하는 알고리즘을 제시한다. 제시하는 알고리즘의 해는 단일 편파 알고리즘 대비 2배에 가까운 성능개선을 보이며 이론적인 최적의 값에 근접함을 확인하였다.

In this letter, we propose a game-theory based heuristics for assigning frequency resources in communication systems. We suggest an algorithm that combines centralized and distributed behavior under the consideration of net filter discrimination (NFD) which leads to efficient usage of frequency resources. We show that by applying the heuristics, (because we applied a distributed algorithm that uses local information only) we can do the following: maximize the sum of users’ signal-to-interference

One solution to the problem of supplying energy to wireless networks is wireless power transfer. One such technology–electromagnetic radiation enabled wireless power transfer–will change traditional wireless networks. In this paper, we investigate a transmission strategy for multi-user wireless information and power transfer. We consider a multi-user multiple-input multiple-output (MIMO) channel that includes one base station (BS) and two user terminals (UT) consisting of one energy harvesting (

In this letter, we propose graph theory-based heuristics for jointly assigning frequency and antenna polarization in a cluster-based tactical communication environment (e.g., military communications). In addition to considering the frequency assignment problem (which is an NP-hard problem), we also consider the polarization assignment issue. A practical antenna and a 3D ray tracing-based simulator are exploited to measure the interference. We show that the suggested heuristics are nearly optimal

무선 전력 전송 기술은 무선 네트워크의 전력 부족 문제를 해결해줄 수 있는 해법 중 하나이다. 실제로 구현하기 힘들었던 여러 관련 기술들이 개발됨으로써 그 실현가능성이 높아지고 있다. 그 중 전자기파를 이용하여 충전하는 방식은 전력과 데이터를 동시에 전송할 수 있는 특징을 가지고있어서 새로운 네트워크 구조를 형성할 것이라고 전망된다. 본 논문에서는 다중 사용자 환경에서의 무선 전력 및 데이터 전송을 위한 전송 기법을 제안한다. 하나의 기지국 및 한 개의 전력 수신기와 정보 수신기로 이루어진 사용자로 이루어진 다중 사용자 다중 입출력 시스템을 고려한다. 이 시스템 상에서, 기지국 입장에서 실제 수행이 가능한 새로운 전송 기법을 제안하고, 최적 기법과 비교한 장단점을 분석한다

본 논문에서는 전이중(Full-Duplex, FD) 기술이 적용될 수 있는 군 관련 장비 간의(Device-to-Device, D2D) 통신에서 그래프 이론의 중심성(Centrality) 개념에 기반한 주파수 자원 배정 알고리즘을 제안한다. 여기서 기존의 반이중 (Half-Duplex, HD) 기술 기반의 장비를 전이중 통신이 가능하도록 고도화할 때 높은 비용과 복잡한 기술이필요하므로, 전체 장비들을 모두 한 번에 교체할 수 없고 부분적으로 교체해야 한다. 따라서 전체 장비의 특정 비율이 전이중이 가능하도록 주어졌을 때 전체 통신 환경에 대한 사용 주파수 대역 감소 정도와 전체 통신 용량의증가 정도가 커지는 방향으로 전이중으로 고도화시킬 장비를 택하는 알고리즘을 생각할 수 있다. 본 논문에서는주어진 통신 링크들을 그래프로 치환하여 그래프의 꼭짓점의 중심성을 고도화할 장비 선택의 척도로써 사용하였다. 그리고 주어진 알고리즘을 통하여 전체 사용 주파수 대역 감소와 전체 통신 용량의 증가

Ka 대역을 이용하는 B-WLL 환경에서 건물 및 나무 영향에 따른 전파 특성을 연구하였다. 분석에는 UTD(Uniform Theory of Diffraction)와 GO(Geometrical Optics)를 결합한 Ray Tracing 방법을 이용하여, 기지국과 장애물과의 각도, 그리고 건물과 수신자와의 거리 변화에 따라 회절된 전파 신호의 특성을 NSL(Normalized Signal Level)로 나타내어 해석하였다. 본 논문에서 해석한 결과는 B-WLL cell planing 및 기지국 선정에 도움이 되리라 생각된다.

무인 항공기의 가격 하락과 크기 감소는 무인 항공기 사용량을 전 세계적으로 크게 증가시키고 있다. 무인 항공기는 지상 시스템과 직접적으로 통신하는 교신 목적으로 사용되거나 단말과 기지국 사이의 연결 노드(Relay Node)로써 활용되기도 한다. 이에 따라, 무인 항공기 통신 채널에 대한 이해와 분석이 요구되었고, 여러 가지 채널 모델링 기법과 채널 특징 분석에 관한 연구들이 진행 중이다. 무인 항공기 통신 채널은 무인 항공기의 높은비행 고도로 인해 강한 LoS (Line of Sight) 성분의 확보가 가능하고 3차원 상의 자유로운 움직임으로 급격한 채널 환경 변화를 겪는 등 기존의 셀룰러 통신채널과 다른 특징을 갖는다. 따라서 기존과는 다른 새로운 방식의 채널 모델링 및 분석 기법이 필요하다. 본 논문에서는 무인 항공기 채널 모델링 기법과 특징에 대한 선행 연구를요약 및 분석한다. 또, 자체 제작한 강남 지형을 바탕으로 도심지역에서의 무인 항공기의 채널 모델링 및 분석결과를 고찰

본 논문에서는 이동하는 지상의 단말들을 효율적으로 지원할 수 있는 여러 대의 무인 항공기 기지국들의 저복잡도 동적 클러스터링 및 3차원 배치 알고리즘을 제안한다. 제안한 알고리즘은 이전 시간 단위에서의 클러스터에서 벗어난 단말들만을 고려하여 이들만의 정보를 토대로 새로운 클러스터를 귀납적으로갱신한다. 본 논문에서는 제안한 알고리즘이 기존의알고리즘에 비해 낮은 복잡도를 가짐을 보였으며, 역시 기존의 방식에 비해 낮은 전체 송신 전력으로 지상의 단말들을 지원할 수 있음을 시뮬레이션을 통하여 확인하였다.