이동 통신 시스템에서는 더 많은 사용자의 수요와 서비스의 질을 향상시키기 위하여 마이크로셀을 포함하는 매크로셀의 계층구조가 설계되고 있다. 그러나 계층 셀 구조를 이용하여 서로 다른 이동 성질을 갖는 사용자를 서비스 할 수 있다. 본 논문에서는 이와 같은 계층 셀 구조의 이동 통신 시스템의 성능을 분석하기 위해 큐잉네트워크 모델을 이용한 시뮬레이션모델을 제안한다. 제안된 모델을 트래픽의 변화에 따른 계층 셀 구조 할당 방식의 연구에 적용될 수 있을 것이다.
본 논문은 균일한 도심지역에서의 CDMA 시스템의 상향링크에 대하여 송신전력, 간섭전력 및 블로킹 확률 등을 최소화하는데 기지국 배치에 따라 결정되는 셀 모양의 효과를 분석하기 위하여 시스템 수준의 모의실험이 이루어진다. 도심 마이크로 셀에서 기지국에 대한 경로 손실은 단말이 위치한 거리의 방향성에 영향을 받는다. 단말로부터 기준 기지국에 대한 간섭은 2차 Tier까지 고려된다. 간섭 계산의 정확성에 대한 손실 없이 계산 복잡도를 줄이기 위한 방법으로Wrap around method가 사용된다. 모의실험 결과는 송신전력, 간섭전력 및 블로킹 확률 등이 효율적인 기지국 배치에 따른 셀의 모양에 따라 줄어들 수 있음을 보여준다.
마이크로셀 환경인 개인통신망은 셀의 직경이 감소함으로써 매크로셀 환경인 셀룰라보다 더 많은 가입자를 수용할 수 있게 되었다. 이러한 환경 변화에 따라 개인통신망에 알맞은 채널 할당 기법이 필요하게 되었다. 본 논문에서는 셀루라의 채널 할당 방식을 개인통신망에 적용할 경우의 문제점을 분석하고 그러한 문제점을 극복하기 위하여 개인통신망에 알맞은 채널 할당 기법을 제안하였다. 제안된 기법의 효율성을 분석하고 다른 채널 할당 기법과 비교 평가하였다. 성능평가 파라미터는 호의 블록킹확률이다.
무선 이동 네트워크 환경에서 양질의 멀티미디어 서비스를 제공하기 위해서는 트래픽에 대한 QoS가 보장되어야 한다. 그러나 기존의 자원 예약 기법은 유선 네트워크를 위해 설계된 것이므로 무선 이동 네트워크에서의 QoS보장 문제를 상당부분 해결하지 못하고 있다. 또한 최근에는 마이크로 셀들로 구성된 네트워크가 증가함에 따라 빈번한 핸드오프로 인한 전송지연 문제와 MN(Mobile Node)의 위치 이동을 신속하게 제어해야 하는 문제 등이 발생하고 있다. RSVP와 Mobile IP간의 상호 운용을 지원하는 기존 기법들은 매크로 셀 환경을 위해 고안되었으므로 마이크로 셀 환경에서 그대로 사용될 경우 한계점을 갖고 있다. 본 논문에서는 마이크로 셀룰러 네트워크에서 QoS를 보장하기 위해 CRSVP(Cellular RSVP Protocol)를 제안한다.
가입자의 셀 간 이동이 빈번해지는 마이크로 셀 환경에서는 위치 갱신 등의 처리를 위해 신호 트래픽의 양이 급격히 증가한다. 이러한 오버헤드를 줄이기 위한 한 방법으로서, 본 논문은 각 가입자의 이동 특성에 따라 각 가입자에게 크기 및 모양이 다른 위치영역과 페이징 영역을 동적으로 할당해 주는 알고리즘을 제시한다. 수학적 분석 결과, 이 방식을 사용할 경우 기존 영역 관리 방식의 사용에 비해 영역 관리 비용의 절감을 가져옴을 알 수 있다.
본 논문에서는 마이크로셀 환경에서 상향경로(Up- Link)에서의 면파 다이버시티 기법 적용에 필요한 파라미 터인 교차편파 변별도(cross polarization discrimination: XPD). 신호상관계수(signal correlation coefficient:$\rho$). 수신선호 감쇠값(received signal decrease) 등을 측정을 통하여 분석하였다. 1.9 GHz에서 측정되었으며 빌딩밀집지역, 주택밀집지역. 상권지역, 학교지역 등 서울 도심지역의 여러 환경에서 자료들을 수집하였다. 자료분석 결과 교차편파 변별도(XPD)는 환경에 따라 6~11 dB 측정되었고, 신호상관계수($\rho$)는 0.7보다 낮았으며, 수신선호 감쇠값은 3dB보다 작았다. 공간 다이버시티와 성능비교 분석결과. 편파 다이버시티 이득이 환경에 따라 2-5 dB 정도 높은 것으로 분석되었다. 그러므로, 편파 다이버시티 기법은 마이크로 셀 환경에서 효과적으로 사용될 수 있는 다이버시티 기법으로 판단된다
미래의 무선망에서는 자원의 한계를 극복하기 위해서 셀 크기가 작은 마이크로/피코 셀 구조를 갖을 것으로 기대된다. 하지만, 이런 구조는 핸드오프의 증가를 가져오기 때문에 시간과 위치에 따라 망의 상태는 급격히 변동하게 된다. 이러한 점은 QoS 보장이 어렵거나 저하시키는 원인이 된다. 따라서, 본 논문은 멀티미디어 서비스 분포를 제어함으로써 망의 변동폭을 완화시켜 이동 QoS를 개선시키는 호 수락 알고리즘(RCAC)을 제안하였다. 실험 결과, 제안된 방식이 QoS를 개선시킬 수 있음을 확인할 수 있다.
본 논문에서는 한국의 전파환경을 도시 계획법에서 지정한 지역세분을 기초로 4개의 대분류와 8개로 소구분하여 Kor-231 모델을 제안하였다. 전파전파 특성을 측정하기 위해 슬라이딩 코릴레이션 기법을 이용한 대역확산 송${\cdot}$수신 방식으로 구현하여 수신전력, 평균 초과지연 그리고 RMS 지연확산을 가장 도시계획적으로 개발된 공업 지역과 주거지역에서 직선 도로에 마이크로셀을 배치하여 도로를 따라 진행하는 LOS와 건물들로 둘러쌓인 N-LOS에서 측정된 데이터를 분석하여 한국의 전파환경에서 잘 적용됨을 확인 하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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