권호 표지

The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences (한국통신학회논문지)

The Korean Institute of Commucations and Information Sciences (KICS)

  • Monthly
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  • 1226-4717(pISSN)
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  • 2287-3880(eISSN)

Aim & Scope

한국통신학회 논문지는 정보, 통신, 네트워크 및 융합 기술에 관련된 주제를 다루는 전문 학술지입니다. 정보, 통신, 네트워크 및 융합 기술에 관련된 새로운 개념, 이론, 기술과 응용까지 논문에서 다루는 주제에 따라 일반논문(통신이론 및 시스템/네트워크 및 서비스/융합기술/구현논문), 특집논문으로 분류하여 발행되고 있습니다. 일반논문에서 다루어지는 주제어는 다음 홈페이지에서 볼 수 있습니다. [J-KICS(A,B,C,D) Keywords] *일반 물리계층분야 (A) : 통신/정보이론, 정보통신 시스템(특히, 물리계층 및 링크계층)과 관련된 주제를 중심으로 하고, 이외에도 정보통신 시스템의 응용으로서의 다양한 신호 및 정보처리, 이동체 기술 등의 주제에 대해서도 포괄적으로 논문을 모집/출판하고 있습니다. 상위계층분야 (B) : 다양한 네트워크의 MAC계층, 네트워크 계층, 전달 계층 그리고 어플리케이션 계층에 관련된 주제를 중심으로 하는 전문 학술지로서 이외에도 다양한 유무선통신 네트워크의 제어 기능, 이동성 관리 기능, 전력 관리 기능 등의 주제를 포함하는 논문을 모집/출판하고 있습니다. 융합분야 (C) : 통신 및 네트워크 전 분야 및 ICT 융합 분야를 망라하며 논문을 모집/출판하고 있습니다. 구현분야 (D) : 통신 및 융합분야 시스템의 설계 및 구현에 관련된 주제를 중심으로 하고 있으며 이외에도 정보통신과 관련된 여러 가지 다양한 시스템의 응용 및 적용 등의 주제에 대해서도 포괄적으로 논문을 모집/출판하고 있습니다. *특집 매월 특집 주제에 관한 논문을 출판하고 있습니다. 주제는 통신 및 네트워크 전 분야 및 ICT 융합 분야를 망라하며 이 중 현재 연구가 활발한 분야, 미래 유망 분야를 선정하여 매월 특집 주제로 선정하게 되며 선정된 특집 주제에 맞는 초청 편집장 및 초청 편집위원을 구성하여 논문을 모집, 출판을 하고 있습니다. 특집 주제, 논문 투고 일정 및 방법은 한국통신학회 홈페이지에 안내가 되며 투고 논문은 6주 이내의 긴급 심사를 통하여 게재 승인된 논문은 게재 일정에 따라 출판이 되게 됩니다.

https://www.kics.or.kr/home/kor/article/submission/submission_00.asp KSCI KCI

Volume 37A Issue 12

  1. Joo, Jin-Hoon;Chung, Sang-Hwa 1013
    https://doi.org/10.7840/kics.2012.37A.12.1013 PDF KSCI
    RFID 시스템에서 태그 수집은 가장 중요한 기능이다. 태그들은 리더의 수집 명령에 따라서 동일한 채널에서 응답하게 되며, 2개 이상의 태그가 동시에 응답할 때 RFID 시스템에서 태그 충돌이 발생한다. 태그 충돌은 RFID 시스템에서 성능을 저하 시키는 중요한 요소이다. 능동형 RFID 시스템에서는 태그 충돌을 해결하기 위하여 프레임 슬롯 알로하 충돌방지 프로토콜을 널리 사용하고 있다. 많은 연구에서 프레임 슬롯 ALOHA 방식의 최대 시스템 효율은 36.8%임을 나타내고 있다. 본 논문에서는 기존의 프레임슬롯 알로하 보다 개선된 태그 수집성능 위해 RFID 시스템에 정합하는 efficient slotted CSMA/CA를 제안한다. IEEE 802.15.4 저 전력 센서 네트워크에서 널리 사용 중인 slotted CSMA/CA를 RFID 시스템에 적용하기 위한 프레임 구조를 제시하며, 주변의 태그 개수에 따라 유동적 프레임 사이즈 조절을 통한 수집성능을 향상한다. 실제 433MHz 능동형 RFID 리더와 태그 40대에서 실험을 통하여 제안한 slotted CSMA/CA가 프레임 슬롯 ALOHA 방식보다 태그 수집시간, 수집라운드 및 충돌 횟수에서 각각 18%, 37.4%, 77.8%의 성능향상을 보였다.
  2. Kim, Min-Sang;Cho, Dae-Young;Park, Jong-Won;Lim, Yong-Kon;Ko, Hak-Lim 1023
    https://doi.org/10.7840/kics.2012.37A.12.1023 PDF KSCI
    수중 통신 시스템에서 통신 센서간의 간격을 증가시켜 다이버시티 기법을 적용하면 통신 시스템의 성능이 증가한다. 하지만 이 경우 통신 시스템의 크기가 증가하기 때문에 이를 실제의 수중 채널 환경에서 사용하는데 문제가 있다. 따라서 본 논문에서는 수중 통신 시스템에 빔형성기가 결합된 다이버시티 기법의 적용가능성을 검증하기 위하여 측정을 수행하였으며, 측정된 데이터를 이용하여 수신 신호의 상관계수를 분석해 봄으로써 빔형성기가 결합된 다이버시티 시스템의 성능을 검증하였다. 이를 위해 본 연구에서는 수중 채널 환경에서 측정한 데이터를 이용하여 센서에 수신된 신호의 페이딩 특성을 추정하고, 각 센서에서 추정된 페이딩 특성을 이용하여 센서간의 간격과 빔형성에 의한 상관계수를 분석하였으며, 그 결과 수중 채널 환경에서 서로 다른 다중경로 방향으로 빔형성을 수행하고 빔형성이 수행된 신호를 이용하여 다이버시티를 수행하면 센서간의 간격을 줄이면서도 최적의 다이버시티 이득을 얻을 수 있음을 알 수 있었다.
  3. Cho, Gook Hwa;Ha, Eunhye;Koo, Namhun;Kwon, Soonhak 1031
    https://doi.org/10.7840/kics.2012.37A.12.1031 PDF KSCI
    Tonelli-Shanks 알고리즘을 변형한 새로운 알고리즘을 통해 효율적으로 제곱근 및 세제곱근을 찾을 수 있는 방법을 연구하였다. 이 논문에서 소개하는 제곱근을 찾는 알고리즘은 Number Field Sieve에 응용할 수 있다. 큰 합성수를 인수분해하는데 가장 효율적인 알고리즘으로 알려진 Number Field Sieve (NFS)는 법 N에 대하여 공통근을 갖는 두 다항식 선택한 후에, sieving, linear algebra, square root 단계를 차례대로 거친다. NFS의 마지막 단계에서는 수체(Number Field)상에서 제곱근을 구하는 과정이 필요한데 이를 유한체(Finite Field)상으로 내려서 계산한 후 CRT(Chinese Remainder Theorem)을 이용하여 수체 상에서의 제곱근으로 복원하는 과정에서 제안된 알고리즘이 사용될 수 있다.
  4. Kim, Namyong 1038
    https://doi.org/10.7840/kics.2012.37A.12.1038 PDF KSCI
    이 논문에서는 편이된 확률밀도함수 간 거리 측정이라는 새로운 거리 측정 기준을 제안하고 이에 관련된 등화 알고리듬을 도출하여 충격성 잡음과 시변 직류 잡음이 있는 다경로 채널에 적용하였다. 이러한 비 가우시안 잡음 환경에서 시행한 시뮬레이션의 결과로부터, 제안한 알고리듬이 충격성 잡음에 강인성을 보일 뿐 아니라 시변 직류 잡음도 제거하는 탁월한 능력을 가짐을 입증하였다.
  5. Moon, Hak-Soo;Lee, Chang-Woo;Lee, Seong-Won 1043
    https://doi.org/10.7840/kics.2012.37A.12.1043 PDF KSCI
    In distributed video coding (DVC) systems, the complexity of encoders is greatly reduced by removing the motion estimation operations in encoders, since the correlation between frames is utilized in decoders. The transmission of parity bits is requested through the feedback channel, until the related errors are corrected to decode the Wyner-Ziv frames. The requirement to use the feedback channel limits the application of DVC systems. In this paper, we propose an efficient method to remove the feedback channel in DVC systems. First, a simple side information generation method is proposed to calculate the amount of parity bits in the encoder, and it is shown that the proposed method yields good performance with low complexity. Then, by calibrating the theoretical entropy with three parameters, we can calculate the amount of parity bits in the encoder and remove the feedback channel. Moreover, an adaptive method to determine quantization parameters for key frames is proposed. Extensive computer simulations show that the proposed method yields better performance than conventional methods.
  6. Kwon, Hyuk-Ju;Lee, Sung-Hak;Chae, Seok-Min;Sohng, Kyu-Ik 1054
    https://doi.org/10.7840/kics.2012.37A.12.1054 PDF KSCI
    HDR (high dynamic range) 톤 맵핑 (tone mapping) 알고리듬은 높은 다이내믹 레인지 영상을 압축하여 LDR (low dynamic range) 영상 장치에 구현하기 위해 사용된다. 대표적인 톤 맵핑 알고리듬의 한 방법인 레티넥스 (retinex)는 효과적인 다이내믹 레인지 압축과 색 항상성을 보존할 수 있는 특성을 가지고 있으며, 다중 스케일 및 휘도 성분 기반 알고리듬 등으로 발달되어왔다. 그러나 레티넥스 기반 알고리듬들은 어두운 영역에서 노이즈가 강하게 나타나고 밝은 영역에서는 채도 저하 현상이 나타나는 단점이 있다. 본 논문에서는 명암대비 성능의 개선과 채도 저하 및 노이즈 개선을 위해 시각 밝기 함수를 기반으로 하는 다중 스케일 톤 맵핑 알고리듬을 제안하였다. 제안된 알고리듬은 원영상의 채도 및 색상의 보존을 위해 HSV 색 공간에서 처리가 이루어지며 인간 시각 특성을 반영하기 위해 조명의 변화에 따른 최소 및 최대 휘도 레벨 예측 함수와 시각 감마 모델링 함수를 이용하였다. 그리고 주관적 및 객관적 성능 비교로부터 제안된 알고리듬의 우수성을 확인하였다. 제안된 알고리듬은 시청환경의 변화로 인해 다이내믹 레인지의 개선이 필요한 분야에서 영상화질의 효과적인 개선을 기대할 수 있을 것이다.
  7. Su, Xin;Hui, Bing;Chang, KyungHi;Kim, SeungGeun 1065
    https://doi.org/10.7840/kics.2012.37A.12.1065 PDF KSCI
    For the purpose of providing high data rate real-time services, radio transmission technologies (RTT) for ship ad-hoc network (SANET) based on the Recommendation ITU-R 1842-1 are designed. Physical layer parameters of SANET are contrived to meet the requirements of the specification. In order to improve the link reliability for SANET, in this paper, we investigate the performance of the SANET with the multiple antennas, where receive combining (RC), transmit diversity (TD), and beamforming (BF) are employed, respectively. Based on the analysis of the packet error rate (PER) under the highly correlated maritime wireless channel model, we select the efficient multiple antenna schemes for SANET to improve the link reliability. In addition, the optimal MCS levels for the single-carrier (SC) SANET with the bandwidth of 25 kHz, and the multi-carrier (MC) SANET with the bandwidth of 50 kHz and 100 kHz are finalized.
  8. Kim, Han Seong;Hong, Tae Howan;Cho, Yong Soo 1076
    https://doi.org/10.7840/kics.2012.37A.12.1076 PDF KSCI
    CS/CB(Coordinated Scheduling/Beamforming) 방식은 인접 기지국으로부터의 간섭신호를 최소화시키는 MIMO(Multiple Input Multiple Output) 프리코더를 선택함으로써 셀 경계 사용자의 수율을 증가시킨다. 그러나 현재의 LTE(Long Term Evolution) 시스템에서는 안테나 한 개를 사용하여 주위 기지국으로부터 전송된 동기신호와 기준신호를 사용하여 초기화 단계에서 서빙 셀이 선택된다. 이와 같이 선택된 셀은 초기화 단계에서 MIMO 프리코더 이득을 고려하지 않고 선택되었기 때문에 데이터 전송시 최적의 선택이 아닐 수 있다. 본 논문에서는 MIMO 프리코더를 갖는 LTE 시스템을 위하여 초기화 단계에서 프리코더의 영향을 고려하여 셀을 선택하는 기법을 제안한다. 제안된 기법은 후보 기지국들에서 전송한 기준신호를 사용하여 획득한 정보(랭크, 유효 채널 용량, 유효 SINR(Signal to Interference plus Noise Ratio))를 사용하여 셀 경계의 단말이 서빙 기지국을 선택할 수 있도록 한다. 제안한 기법은 기존의 기법과 비교하여 다중 셀 환경하의 LTE 시스템에서 채널 용량을 크게 향상시킬 수 있음을 모의실험을 통하여 확인한다.
  9. Choi, Hyun-Ho 1085
    https://doi.org/10.7840/kics.2012.37A.12.1085 PDF KSCI
    이동통신 시스템은 무선 자원과 배터리 전력을 효율적으로 관리하기 위해 사용자 상태 천이 방식을 정의하고 있다. 이러한 상태 천이 방식에서는 에너지 소비가 많은 상태가 기본적으로 짧은 접속 지연을 제공하므로 에너지와 지연 성능 사이에 트레이드오프 관계가 존재한다. 본 논문에서는 이동 응용 서비스의 트래픽 속성을 고려하여 UMTS 시스템의 사용자 상태 천이 방식을 분석한다. 상태 천이 방식의 마르코프 모델링을 통하여 에너지 소비량과 활성 지연을 수학적으로 도출하고 운용 파라미터에 따라 이들의 트레이드오프 관계를 파악한다. 분석 결과로 도출된 에너지-지연 트레이드오프 곡선은 주어진 상태 천이 방식이 달성 가능한 성능 한계를 보여주며 지연 요구사항을 보장하면서 에너지 소비를 최소화하는 최적 운용 전략을 제시한다.
  10. Yoon, Jangho;Lee, Hwang Soo 1093
    https://doi.org/10.7840/kics.2012.37A.12.1093 PDF KSCI
    본 논문에서는 3-Cell 간섭 환경에서의 하향링크 MU-MIMO를 위한 간섭 공간 재활용 기술 (ISR)과 그 적용방안을 제시한다. 멀티 셀 간섭환경의 셀 경계 사용자들의 안정적인 통신을 위해서는 효율적인 간섭 관리가 필요하다. 하지만 셀 중심부의 사용자들의 경우 간섭의 영향을 적게 받으며 적은 전송 전력으로도 안정적인 통신이 가능하다. 본 논문에서는 셀 경계 사용자의 간섭 공간을 재사용하여 셀 중심부 사용자에게 서비스를 제공하는 ISR 기반 전송 신호 설계 방법을 제시한다. ISR 방식은 간섭정렬(IA)과 결합된 부분적 주파수 재활용 (fractional frequency reuse : FFR) 방식과 비교하여 볼 때 셀 중심 사용자와 셀 경계 사용자에 대한 scheduling에 따라 전체 네트워크 데이터 전송용량 측면에서 20%의 성능 향상을 보이며 또한 셀 중심 사용자의 서비스 품질 (QoS) 요구조건이 고정되어 있는 경우 ISR 방식에 의해 기지국에서의 전송 신호 벡터를 설계함으로서 셀 경계 사용자의 데이터 전송 용량을 증가시킬 수 있다.
  11. Su, Xin;Hui, Bing;Chang, KyungHi;Jin, Gwangja 1106
    https://doi.org/10.7840/kics.2012.37A.12.1106 PDF KSCI
    In order to provide high data rate and real time services under maritime environment, link-level performance of ship ad-hoc network (SANET) based on 3GPP LTE and IEEE 802.11p (WAVE) specifications are investigated and discussed in this paper. The measured maritime channel, whose delay spread is longer than the length of guard interval (GI) of both 3GPP LTE and IEEE 802.11p specifications, is adopted for the link-level simulations. For the purpose of eliminating inter-symbol interference (ISI) due to insufficient GI length, double antenna pattern (DAP) scheme and advanced time-domain decision-feedback equalizer (DFE) are proposed for LTE and WAVE systems, respectively. The proposed DFE removes the ISI in a same manner as the residual inter-symbol interference cancellation (RISIC) algorithm, but the inter-carrier interference (ICI) is reduced via cyclicity removal instead of cyclicity restoration used in the RISIC algorithm. Compared with existing schemes, our proposed DFE is a robust technique to overcome the severe ISI channel which has a comparatively large delay spread. Based on simulation results, not only comparisons between systems are discussed, but also some reformative suggestions are given.
  12. Kim, June-Hyong;Lee, Seong-Jun;Oh, Sung-Ki 1115
    https://doi.org/10.7840/kics.2012.37A.12.1115 PDF KSCI
    본 논문에서는 이질 누화 특성이 개선된 UTP(Unshielded Twisted Pair) LAN(Local Area Network) 케이블의 설계를 제안하였다. 제안된 LAN 케이블은 불규칙적인 돌비 형태의 구조를 갖는 피복과 필요시 특수 제작된 크로스필러가 사용될 수 있게 설계되었다. 피복 내부면에 존재하는 서로 다른 높이와 폭을 갖는 돌비는 특정한 주파수 대역이 아닌 넓은 주파수 대역에 걸쳐 차폐부를 구현시킴으로서 외부의 다른 LAN 케이블에 끼치는 간섭을 줄일 수 있는 구조이다. 본 논문의 구조를 이용함으로서 케이블 피복에 구현되어진 차폐부로 인하여 이질 누화 특성을 향상시킬 수 있다. 또한 제안된 구조는 국제 규격인 ANSI/TIA/EIA-568-B.2-10 등을 만족시킨다.
  13. Jeong, Seongmoon;Lim, Dongmin 1122
    https://doi.org/10.7840/kics.2012.37A.12.1122 PDF KSCI
    압축센싱은 이미지, 음성신호, 레이더 등 많은 분야에 적용되고 있다. 압축센싱은 주로 통계적 특성이 시불변인 신호에 적용되고 있으며, 측정 데이터를 줄여 압축률을 높일수록 복원에러가 증가한다. 이와 같은 문제점들을 해결하기 위해 음성신호를 프레임 단위로 나누어 병렬로 처리하였으며, dictionary learning을 이용하여 프레임들을 sparse하게 만들고, sparse 계수 벡터와 그 복원값의 차를 이용하여 압축센싱 복원행렬을 적응적으로 만든 적응압축센싱을 적용하였다. 이를 통해 통계적 특성이 시변인 신호도 압축센싱을 이용하여 빠르고 정확한 복원이 가능함을 확인할 수 있었다.
  14. Yang, Janghoon;Chae, Hyukjin;Kim, Dong Ku 1133
    https://doi.org/10.7840/kics.2012.37A.12.1133 PDF KSCI
    본 논문에서는 연계 빔형성과 비연계 빔형성 방법이 동시에 가능한 하이브리드 모드 빔형성 (HMB) 방법을 제안한다. HMB는 점근적으로 합 전송 증가율에 있어서 최적의 빔형성 방법임을 증명한다. 다양한 모의 실험을 통해서 HMB는 대칭 간섭 채널 환경에서 연계 빔형성 방법과 거의 동일한 성능을 달성함을 보인다. 또한, 보다 현실적인 비대칭적 간섭 채널 환경에서는 비대칭 채널 환경에서 연계 빔형성의 전력 비효율성으로 인한 성능의 저하를 갖지만, 연계 빔형성 방법보다는 우수한 성능을 갖는다는 것을 보인다.
  15. Lee, Jaewoo;Yoon, Seokho 1140
    https://doi.org/10.7840/kics.2012.37A.12.1140 PDF KSCI
    본 논문에서는 IEEE 802.16e 초기 레인징을 위한 타이밍 옵셋 추정 기법을 제안한다. 기존의 연구에서는 수신 신호와 국부 (local) 신호의 상호 상관값만을 이용하여 타이밍 옵셋을 추정하였으나, 본 논문에서는 레인징 신호가 반복하여 전송된다는 특성을 이용하여 추가적인 상호 상관을 구하여 누적함으로써 상호 상관 함수의 main peak과 side peak의 전력 차이를 증가시킨다. 또한 모의실험을 통해 제안한 기법이 기존의 기법에 비해 우수한 타이밍 옵셋 추정 성능을 보임을 확인하였다.
  16. Lee, Youngseok;Yoon, Seokho 1145
    https://doi.org/10.7840/kics.2012.37A.12.1145 PDF KSCI
    본 논문에서는 binary offset carrier (BOC) 신호 추적을 위해 주변 첨두는 완벽히 제거하면서, 기존의 BOC 상관함수들보다 좁은 폭의 주 첨두를 갖는 새로운 BOC 상관함수를 제안한다. 구체적으로는 BOC 신호를 구성하는 부반송파 펄스를 펄스 구간이 더 좁은 두 개의 펄스의 합으로 해석하고, 그에 따른 부분상관함수들을 생성한다. 이후 부분상관함수들을 재조합함으로써 주변 첨두를 제거하면서도 기존 BOC 상관함수보다 상관함수의 폭이 좁은 새로운 상관함수를 생성한다. 모의실험을 통해 제안한 상관함수를 이용한 경우, 기존의 상관함수들을 이용한 경우들에 비해 더욱 향상된 신호 추적 성능을 가지는 것을 보인다.