The KIPS Transactions:PartC (정보처리학회논문지C)

Korea Information Processing Society (한국정보처리학회)
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Realtime Mobile Base Station Placement with EM Algorithm for HAP based Network

HAP 기반 네트워크에서의 EM 알고리즘을 사용한 실시간 이동 기지국 배치

  • 정웅희 (홍익대학교 컴퓨터공학과) ;
  • 송하윤 (홍익대학교 컴퓨터공학과)
  • Received : 2009.02.02
  • Accepted : 2009.07.28
  • Published : 2010.04.30
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Abstract

HAP(High Altitude Platform) is a stationary aerial platform positioned in the stratosphere between 17Km and 22Km height and it could act as an MBS (Mobile Base Station). HAP based Network has advantages of both satellite system and terrestrial communication system. In this paper we study the deploy of multiple HAP MBS that can provides efficient communication for users. For this study, EM(Expectation Maximization) clustering algorithm is used to cluster terrestrial mobile nodes. The object of this paper is improving EM algorithm into the clustering algorithm for efficiency in variety aspects considering distance between mobile terminal units and speed of mobile terminal units, and estimating performance of HAP MBS deploy technique with use of improved EM algorithm using RWP (Random Waypoint) node mobility.

HAP(High Altitude Platform)은 지표면 17~22km위에 있는 성층권 영역에서 운행하는 정지 궤도 공중 플랫폼으로 공중에서의 MBS(Mobile Base Station)로서의 역할이 가능하다. HAP 기반 네트워크는 인공위성 시스템과 지상통신 시스템의 장점들을 가지고 있다. 본 논문에서는 HAP 기반망의 구성 및 그 유지를 위한 HAP MBS의 배치에 대해 연구한다. 이 연구를 위해 지상 이동 노드들을 클러스터링하기 위한 클러스터링 알고리즘이 사용되는데, 본 논문에서는 EM(Expectation Maximization) 클러스터링 알고리즘을 사용한다. 본 논문의 목표는 이동 통신 단말기들 간의 거리와, 각 단말기들의 이동속도를 고려하여 단말기들이 효율적으로 클러스터링 되어 HAP의 배치가 효율적일 수 있도록 EM 알고리즘을 적용 및 개선하고, 이 EM 알고리즘을 이용한 HAP MBS 배치기법을 인구밀도에 기반을 둔 RWP(Random Waypoint) 노드 모빌리티를 이용하여 그 성능을 평가한다.

Keywords

References

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