• Title, Summary, Keyword: 전이중

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가상 전이중 (Virtual Full-Duplex) 중계전송 기법

  • Jeong, Bang-Cheol;Kim, Su-Min
    • Information and Communications Magazine
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    • v.33 no.4
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    • pp.99-106
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    • 2016
  • 본고에서는 5세대 이동통신 핵심기술 중 하나인 전이중 (full-duplex) 전송기술의 이득을 성취할 수 있는 새로운 접근 방법인 가상 전이중 (virtual full-duplex) 중계전송 기법에 대해서 알아본다. 이는 아직 실제적인 제약들을 해결해야 하는 전이중 중계전송 기술의 대안으로 반이중 (half-duplex) 중계기 2개를 하나의 가상 중계기로 고려함으로써 네트워크 차원에서는 송신과 수신이 동시에 이루어지도록 하여 전이중 중계전송의 효과를 얻는 기술이다. 본고에서는 먼저, 중계기에서 메모리를 고려하지 않고, 2개의 중계기를 번갈아 가면서 사용하는 2경로 (two-path) 교차 (alternating) 중계전송 기법을 살펴보고, 다음으로 중계기에 버퍼를 장착한 다수 중계기 네트워크에서 가상 전이중 중계전송 기법에 대해서 알아본다.

Recent Study on Interference Management for Full-Duplex Cellular Systems (전이중 셀룰라 시스템의 간섭 제어에 관한 최근 연구 동향)

  • Jeon, Sang-Woon
    • The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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    • v.40 no.7
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    • pp.1266-1275
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    • 2015
  • This review paper introduces recent results on interference management for full-duplex cellular systems. Interference management techniques for uplink-downlink cellular networks are frist introduced, which are closely related to those for full-duplex cellular systems. Self-interference suppression method for full-duplex radios and the corresponding modeling of full-duplex cellular systems are then explained. Even if self-interference is perfectly suppressed, there exists a new source of interference between full-duplex users for full-duplex cellular systems. Therefore, management of such user-to-user interference is of crucially importance to improve the capacity of full-duplex cellular systems. Recently, new interference management techniques for achieving the optimal sum degrees of freedom of full-duplex cellular systems have been proposed. In this review paper, these optimal interference management techniques are mainly introduced.

Outage Probability of a Two-Way Full-Duplex Relay Network with Imperfect CSI (불완전한 채널 정보를 갖는 전이중 양방향 중계 네트워크의 불능 확률 성능 분석)

  • Choi, Dongwook;Lee, Jae Hong
    • Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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    • pp.67-68
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    • 2012
  • 전이중(full-duplex) 양방향 중계 네트워크는 전이중 방식을 사용하는 중계기에서 물리 계층 네트워크 부호화(physical layer network coding) 혹은 중첩 부호화(superposition coding)을 사용하여 기존 반이중(half duplex) 중계기를 사용하는 양방향 중계 네트워크에 비해 높은 주파수 효율을 제공한다. 본 논문에서는 전이중 양방향 중계 네트워크를 고려하여 전이중 방식에서 필연적으로 발생하는 루프간섭 신호의 영향을 살펴보았다. 여기에서 사용자 및 중계기는 루프간섭 신호를 제거하기 위해 루프간섭 신호를 추정한다. 하지만 루프간섭 신호를 추정할 때 추정 오류가 발생하여 수신 신호에서 루프간섭 신호를 완벽하게 제거하기는 어렵다. 모의실험에서는 이로 인해 발생할 수 있는 성능 변화를 불능 확률을 통해 분석하였다.

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User Scheduling Algorithm for Cell Capacity Maximization in Full Duplexing Wireless Cellular Networks (전이중 무선 셀룰라 네트워크에서 셀 용량 최대화를 위한 사용자 스케쥴링 방식)

  • Choi, Hyun-Ho
    • Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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    • v.18 no.11
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    • pp.2613-2620
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    • 2014
  • In this paper, we consider a full duplexing (FD) wireless cellular network where a central base station (BS) works in the FD mode while the downlink (DL) and uplink (UL) users work in the time division duplexing (TDD) mode. Since this FD system induces the inter-user interference from UL user to DL user, the main challenge for maximizing the system performances is user scheduling that makes a pair of DL user and UL user to use the same radio resource simultaneously. We formulate an optimization problem for user pairing to maximize the cell capacity and propose a suboptimal user scheduling algorithm with low complexity. This scheduling algorithm is designed in a way where the DL user with a better signal quality has a higher priority to choose its UL user that causes less interference. Simulation results show that the FD system using the proposed user scheduling algorithm achieves the optimal performance and significantly outperforms the conventional TDD system in terms of the cell capacity.

Performance Analysis of a Full-Duplex Two-Way Relay Network over Rayleigh Fading Channels (레일레이 페이딩 채널에서 전이중 양방향 중계 네트워크의 성능 분석)

  • Choi, Dongwook;Lee, Jae Hong
    • Journal of the Institute of Electronics and Information Engineers
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    • v.51 no.3
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    • pp.3-9
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    • 2014
  • Two-way full-duplex relay network provides improved spectral efficiency by using either superposition coding or physical layer network coding at relays compared to conventional two-way half-duplex relay network. In this paper, we investigate the impact of residual loop interference on the performance of the two-way full-duplex relay network. Users and relays in the two-way full-duplex relay network estimate the residual loop interference in order to cancel it. However, it is difficult to perfectly cancel the residual loop interference from the received signal due to the estimation error. Numerical results show the impact of the estimation error on the outage probability of the two-way full-duplex relay network.

A bidirectional full duplex medium access control protocol for underwater acoustic networks (수중 음향 네트워크를 위한 양방향 전이중 매체 접속 제어 프로토콜)

  • Kang, Sung Min;Hwang, Ho Young;Cho, Ho-Shin
    • The Journal of the Acoustical Society of Korea
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    • v.36 no.3
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    • pp.211-217
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    • 2017
  • In this paper, we propose a bidirectional full duplex MAC (Medium Access Control) protocol for underwater acoustic networks. An underwater sensor node can set a back-off timer according to the priority of transmission. When the back-off timer expires, the underwater sensor node acquires a transmission opportunity. If a source node wants to send data to a destination node, it broadcasts RTS (Request-To-Send) including ID of the destination node to neighbor nodes. The destination node receiving RTS sends CTS (Clear-To-Send) to the source node to inform the bidirectional full duplex communication. After the source node receives CTS, the source node and the destination node can send the data to each other. In the underwater environment, the existing MAC protocol may take a lot of time for successful transmission of data due to long underwater propagation delay. On the other hand, the proposed bidirectional full duplex MAC protocol improves the throughput by shortening the time for successful transmission of data. In this paper, we analyze the throughput of the proposed bidirectional full duplex MAC protocol. In addition, we show that the proposed bidirectional full duplex MAC protocol has better performance in the presence of the long underwater propagation delay compared with existing MAC protocols for underwater environments.

Interference Cancellation for Wireless LAN Systems Using Full Duplex Communications (전이중 통신 방식을 사용하는 무선랜을 위한 간섭 제거 기법)

  • Han, Suyong;Song, Choonggeun;Choi, Jihoon
    • The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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    • v.40 no.12
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    • pp.2353-2362
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    • 2015
  • In this paper, we employ the single channel full duplex radio for wireless local area network (WLAN) systems, and design digital interference cancellers using adaptive signal processing. When the full duplex scheme is used for WLAN systems with multiple transmit and receive antennas, some interference is caused through the feedback of transmit signals from multiple antennas. To remove the feedback interference, we derive the least mean square (LMS), normalized LMS (NLMS), and recursive least squares (RLS) algorithms based on adaptive signal processing techniques. In addition, we analyze the theoretical convergence of the proposed LMS and RLS methods. The channel capacity of full duplex radios increases by two times than that of half duplex radios, when the packet error rate (PER) performances for the two systems are identical. Through numerical simulations in WLAN systems, it is shown that the full duplex method with the proposed interference cancellers has a similar PER performance with the conventional half duplex transmission scheme.

5G 이동통신을 위한 전이중방식 송수신기의 자기간섭제어기술 동향 분석

  • Hong, Ik-Pyo
    • Information and Communications Magazine
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    • v.32 no.11
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    • pp.65-76
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    • 2015
  • 본 논문에서는 5G 이동통신에 적용하기 위한 동일대역 전이중방식 송수신기의 자기간섭제거 기술 동향에 대하여 분석하였다. 전이중방식 송수신기는 기존의 반이중방식 송수신시스템에 비하여 스펙트럼 효율성이 높고, 고속, 고용량의 데이터처리를 제공할 수 있기 때문에 5G 이동통신에서 사용될 송수신기 기술로 연구되고 있다. 전이중방식 송수신기에서 가장 문제가 되는 것은 동일주파수에서 송신과 수신이 이루어지면서 발생하는 자기간섭이며, 이를 해결하기 위한 자기간섭 격리 또는 제거기술이 안테나 및 채널, 아날로그 RF, 디지털 영역으로 구분되어 연구되고 있으며, 최근에는 시스템 측면에서 통신시스템의 성능을 확보하기 위한 연구가 다양하게 이루어지고 있다. 본 논문에서는 자기간섭제거기술의 정의 및 종류, 초기연구동향 그리고 최근 연구동향을 시스템측면과 요소기술측면에서 파악하여 전이중방식 송수신기를 위한 기본 연구를 통해 효율적인 설계를 위한 접근방법을 제시하고자 한다.

Performance Analysis of Self-Interference Cancellation in Frequency Domain for in Band Full-Duplex System (동일대역 전이중 통신시스템에서 주파수 영역 자기간섭신호 제거 성능 분석)

  • Song, JinHyuk;Baek, MyungSun;Ra, SangJung;Jung, JoonYoung
    • Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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    • pp.101-103
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    • 2018
  • 최근 자원 효율성을 증대하기 위하여 차세대 유무선 통신시스템에서 동일대역 전이중 방식(in band full-duplex, FDX)을 채택하고 있다. 하지만 전이중 방식은 송수신이 동시에 이루어지기 때문에 하향신호와 상향신호가 더해져 수신된다. 따라서 원하는 신호를 수신하기 위해 자기간섭(SI: self-interference)으로 존재하는 하향 신호를 제거하는 기술이 요구된다. 본 논문에서는 주파수영역에서 자기간섭신호 제거(SIC: SI cancellation)하는 방법에 대해서 제안하고 실제 RF를 통과한 신호에 적용하여 성능을 분석한다.

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Full-Duplex Massive MIMO for High Efficiency Next Generation WLAN Systems (고효율 차세대 무선랜 시스템을 위한 전이중 거대 다중입출력)

  • Lee, Jinnyeong;Choi, Kyung Jun;Kim, Kwang Soon
    • The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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    • v.41 no.8
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    • pp.921-923
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    • 2016
  • In this letter, massive MIMO and full-duplex communication are considered together for high efficiency next generation WLAN systems. The proposed scheme allocates different carrier sensing thresholds by applying the joint spatial division and reuse (JSDR) scheme and is able to enhance the efficiency of MU-MIMO protocols by reducing the protocol overhead. Finally, full-duplex communication is applied to improve the spectral efficiency of WLAN systems.