• 정보처리학회논문지C
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• 제14C권6호
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• pp.493-502
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• 2007

본 논문에서는 핸드오프를 지원하는 DiffServ 스케줄러를 제안한다. 제안하는 스케줄러는 TDD/CDMA망의 이동 단말에게 다양한 요구조건을 가진 멀티미디어 서비스를 지원 해준다. TDD는 무선망에서 널리 사용되고 있는 양방향 통신방식으로 FDD와 달리 단일 주파수로 기지국과 단말기 간에 대칭적인 통신이 가능하여 무선 자원 활용도가 높은 장점이 있다. DiffServ는 개별 플로우 단위의 처리나 QoS를 지원하기 위한 별도의 신호 프로토콜을 요구하지 않으므로 상대적으로 간단하면서도 확장성이 향상된 QoS 지원 방안이다. 그러나 기존에 제안되어 있는 유선망 스케줄러들은 무선 환경을 고려하고 있지 않기 때문에 무선망에서 바로 적용하기에는 부적합하다. 이러한 문제를 해결하기 위하여 제안된 DSS(DiffServ Supporting Scheduler)는 단말기가 기지국으로 패킷 전송을 요청하는 업링크 트래픽을 이용하여 서비스 클래스의 요구조건을 충족시키면서 한정된 무선자원을 효율적으로 사용할 수 있도록 한다. 그러나 DSS는 적용 범위를 무선 단말기가 서비스를 받고 있는 해당 지역으로 한정하고 있기 때문에 무선 단말기가 이동한 셀에서는 요구한 서비스 품질을 지속적으로 보장받을 수 없다. 따라서 DiffServ를 지원하는 TDD/CDMA 시스템에서 무선 단말의 이동시에도 차등화 된 서비스를 보장해주는 스케줄링 기법이 필요하다. 제안하는 기법은 무선 노드가 서비스 중에 셀을 이동함으로써 발생하는 핸드오프 시에도 QoS의 저하 없이 지속적인 서비스를 보장 받을 수 있도록 해준다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제18권1호
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• pp.47-58
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• 2018

이기종 셀룰러 네트워크 (HCN)는 미래 5 세대 (5 세대) 무선 네트워크의 핵심 기술로서 가장 중요하다. 고려된 이기종 네트워크는 펨토셀 기지국 (BS)으로 중첩 된 임의로 매크로 셀 기지국 (MBS)으로 구성된다. 확률 적 기하학은 무선 ad hoc, 센서 네트워크 및 다중 계층 셀룰러 네트워크와 같은 무작위 토폴로지를 사용하여 네트워크를 모델링, 분석 및 설계하는 매우 강력한 도구이다. HCN은 미래의 5G 무선 네트워크를위한 기술 중 하나에 중점을 두어 다른 네트워크에 속한 다양한 BS를 배치함으로써 에너지 효율적으로 설계 될 수 있다. 본 논문에서는 능동 / 슬립 모드를 도입하여 셀룰러 네트워크의 BS가 효율적으로 전력을 소비 할 수 있도록 해주는 시스템을 끄고 켜는 방법을 제안한다. 이 모드는 MBS 및 FBS의 간섭 및 전력 소모를 개별적으로 줄일 수있다. 잘 셀룰러 네트워크의 에너지 효율성을 향상시킬 수 있다. 펨토 기지국 BS 밀도에 따라 Karush Kuhn Tucker (KKT) 조건을 해결할 수있는 처리량 정지 제약 조건 하에서 에너지 효율을 최대화하기위한 최적화 문제뿐만 아니라 MBS 및 FBS에 대한 전력 소모 최소화를 공식화한다. 우리는 또한 커버리지 홀을 피하기 위해 코디네이트 된 멀티 포인트 (CoMP)가 있거나없는 HCN 시나리오에서 커버리지 확률과 에너지 효율의 식을 제안하고 기종 알고리즘과 비교한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제24권12A호
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• pp.1883-1890
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• 1999

도심지 무선통신에서 전파전파 특성(Wave Propagation Characteristics)을 정확하게 예측하는 것은 통신 서비스 영역 결정이나 최적의 기지국 선정 및 셀 설계 등을 위해 매우 중요하다. 도심지역에서 건물 차폐영역 특성을 이용한 전파예측 모델(Propagation Prediction Model)로 CCIR모델이 있다. 이 모델은 기지국과 이동국간의 차폐 영향을 직선평면형태에서의 건물 차폐율로 나타내고 있다. 그러나 건물이 밀집되어 있는 지역이나 가시선상에 구릉이나 산이 있는 지형여건을 고려하지 않았기 때문에 예측 오차가 많이 발생한다. 본 논문에서는 이러한 문제점을 개선하기 위한 전파예측모델을 제안하였다. 제안한 모델에서는 가시선상에서 가장 큰 영향을 미치는 거물차폐에 대한 블록수와 지형여건을 고려한 건물의 차폐높이에 대한 관계식을 통계 패키지 SAS(Statistical Analysis System)로 구하였다. 그리고 고밀도, 중밀도, 저밀도 지역에서 서비스 중인 무선통신 기지국의 전계레벨 수신세기를 실측한 후, 제안한 모델과 CCIR모델의 예측 결과를 비교 분석하였다. 실측치와 비교한 결과, CCIR모델보다 제안한 모델이 고밀도 지역에서 9.71dB, 중밀도 지역\ulcorner서 9.66dB, 저밀도 지역에서 4.02dB 개선되었다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제3권3호
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• pp.188-194
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• 2008

병원 무선망에서 호 수락 방식과 보다 적은 범위 셀 환경에서 QoS를 보장하기 위해 통합된 페이징과 루프 정보 관리 캐시를 사용하는 Cellular IP 특성을 가진 Cellular-IP/PRC 네트워크를 제안한다. 제안한 호 수락 방식은, 이동 노드의 홈 기지국 용량이 충분하고, 인접 셀 이동 노드가 홈 기지국에서 호가 수락되었다고 가정할 경우 받을 간섭의 증가량을 고려해 통화 품질이 보장될 때, 홈 기지국은 새로운 호를 이동 노드의 송신 전력 예측에 기반을 둔 호 수락 방식이다. 병원 무선망 내의 페이징과 라우터를 관리하기 위해 사용되었던 PC(Paging Cache)와 RC(Routing Cache)를 하나의 PRC(Paging Router Cache)로 통합 관리하고, 모든 노드 내에 구성하여 운용토록 하고, 이동 노드의 핸드오프 및 로밍 상태를 효율적으로 관리 할 수 있도록 이동 노드에 핸드오프 상태 머신을 추가하며, 노드에서 관련 기능을 수행하도록 연구한다. 시스템 환경에서 통화량에 영향을 주는 인자를 분석하고 각 링크 통화권 및 불균형 정도를 예측하여, 하향링크에 의해 통화권이 제한되었는지를 판단하여 호를 수락 또는 차단하는 알고리즘 이용 총 송수신 전력을 기반으로 제안한 알고리즘을 응용해서 QoS에서 가장 밀접하고 중요한 호 차단 확률과 호 탈락 확률, GoS(Grade of Service), 셀 용량의 효율을 예측 처리하여 QoS 성능 개선을 나타낸다.

• 한국정보처리학회논문지
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• 제4권7호
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• pp.1804-1820
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• 1997

본 논문에서는 마이크로셀이나 피코셀과 같은 아주 작은 규모의 셀 영역 범위를 사용하는 차세대 무선 ATM 환경에서 효과적으로 이용될 수 있는 호제어절차 방식을 제시하고 개방형 큐잉 네트워크를 사용해 이의 성능분석을 행한다. 셀집단화 방식이라고 불리는 이 호제어절차는 단말의 이동성을 고려하여 새로운 호가 망 내로 수락될 때 단말이 이동할 확률이 높은 이웃한 물리적인 마이크로셀이나 피코셀들을 집합으로 모아서 지역적으로 매크로셀 정도로 넓은 영역을 담당하는 가상셀을 만들어 주는 방식으로, 높은 주파수 재사용 효율을 보장받으면서도 핸드오버에 따른 호제어절차의 개입을 줄일 수 있다는 장점을 지니고 있다. 그러나 셀집단화 방식에서는 일단 새로운 호가 가상셀 내의 영역으로 수락되고나면 제약없이 기지국 사이를 핸드오버하여 셀집단 내의 한 기지국에 집중하여 과부화 현상을 초래한다는 문제점이 있다. 따라서 본 논문에서는 셀집단화 방식이 사용하는 호수락제어의 판별기준으로서 기지국의 과부하 확률과 기지국이 과부하 상태에 머무르는 평균시간을 정의하고, 셀 집단 내에 존재할 수 있는 전체 통화호의 수를 일정한 값 이하로 제한할 경우와 그렇지 않을 경우를 비교하여 성능분석을 행하고 수치 결과를 보임으로써 셀집단화 방식의 효율성을 살펴본다.

• 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
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• 제10권8호
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• pp.215-222
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• 2021

이중 연결 네트워크(Dual Connectivity Network)는 소몰 셀 기지국(SBS: Smallcell Base Station)의 제한된 자원 문제와 간섭 문제를 완화하기 위해 스몰 셀 기지국과 매크로 셀 기지국(MBS: Macrocell Base Station)이 협력하여 서비스를 지원하는 기술이다. 하지만 이중 연결 네트워크 역시 한정된 자원을 분배해주는 기술이기 때문에 자원 할당 방식은 매우 중요한 문제이다. 그래서 본 논문에서는 이중 연결 네트워크에서 효율적이고 공정한 자원할당을 위해 일반화된 강한 포부 협상 해법(GTABS: Generalizing Tempered Aspiration Bargaining Solution)과 굽타 리빈 협상 해법(GLBS:Gupta and Livne Bargaining Solution)을 이용한 두 단계 자원 분배 알고리즘을 제안한다. 단계 자원 분배 알고리즘은 다음과 같다. 첫 번째 단계인 그룹 자원 분배 알고리즘에서는 GTABS를 이용하여 각 기지국의 무선 자원을 실시간 그룹과 비 실시간 그룹에게 효율적으로 할당한다. 두 번째 단계인 사용자 자원 분배 알고리즘에서는 GLBS를 이용하여 각 그룹으로 나누어진 자원을 각 그룹의 사용자들에게 최적으로 할당한다. 이러한 두 단계 자원 분배 방식은 5G 무선 자원을 최적으로 할당하여 네트워크 시스템 성능 최대화와 사용자 만족도를 동시에 보장한다. 마지막으로 본 논문에서는 성능 평가를 통해 제안된 방식이 서비스 요청 증가에 따라 전체 시스템 처리량, 공정성, 통신 장애율 측면에서 비교 방식들 보다 모두 10% 이상의 효율성을 입증했다.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제30권2호
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• pp.143-154
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• 2003

분산 이동 시스템은 단순한 통신 기능에서 작업 흐름 관리, 화상회의, 복제 데이터의 관리, 자원 할당 둥의 서비스를 제공하는 시스템으로 급속히 확대.발전하고 있으며, 이러한 서비스를 제공하는 어플리케이션들은 사용자의 요구를 반영하기 위해 메시지를 인과적 순서로 전달해야 한다. 인과적 메시지 전달을 제공하는 기존의 방법들은 많은 피기백(piggyback) 정보로 인한 통신 오버헤드 혹은 어플리케이션으로 전달하는 메시지의 지연, 이동 호스트의 증가에 대한 확장성, 이동 호스트가 계산의 대부분을 수행하는 둥의 문제점이 있다. 이 논문은 기지국과 이동 호스트 사이의 종속 정보 행렬을 기지국이 유지하며, 즉각 선행자 메시지(immediate predecessor message)에 대한 종속 정보만을 각 메시지에 피기백 하는 방법을 통해 기존 기법의 문제점을 해결하는 효율적인 인과적 메시지 전달 기법을 제안한다. 제안하는 알고리즘은 이전의 알고리즘들과 비교해서 낮은 메시지 오버헤드를 가지며, 메시지를 전달할 때 불필요한 지연(inhibition)을 발생시키지 않는다. 또한 기지국에서 알고리즘의 대부분을 수행하도록 함으로써 이동 호스트의 자원제약과 무선 통신의 낮은 대역폭을 고려하고, 이동 호스트 단위로 인과적 메시지 전달을 이행함으로써 발생하는 처리 지연(processing delay)을 줄여준다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제26권1호
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• pp.122-127
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• 2022

현재 무인 선박에서의 데이터 전송을 위해 기존 LTE-M 및 LTE 네트워크에서의 USN을 이용하여 기지국 역할로 동작 시키기 위한 방안으로 드론을 USN의 이동 기지국으로 사용하는 방안을 채택하고자 하고 있다. 따라서 이후 이동 기지국인 드론은 LTE 통신 모뎀 혹은 근거리 통신 모뎀을 탑재한 싱크 노드로 선박 운항의 안전 정보를 센서 노드로부터 수집하여 선박에 전송하거나 선박 간의 정보를 상호 전송할 수도 있다. 따라서 드론을 이용하여 근거리 네크워크 망을 형성하게 되면 무인 선박 주변의 통신망을 형성하게 되고 환경 및 보안 센서를 활용한 정보 수집에 유리하게 된다. 본 논문에서는 향후 무인 선박의 AI 운항에 필요한 주변 정보를 확보하기 위한 드론을 활용한 선박 주변 내의 환경 센서 데이터 전송 및 선박 간 통신 활용방안을 제시한다.

• 예술인문사회 융합 멀티미디어 논문지
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• 제8권2호
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• pp.351-358
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• 2018

강화 학습은 변화하는 환경에서의 최적의 보상을 얻을 수 있는 행동을 결정하기 위한 정책을 얻는 기계 학습 기법이다. 하지만 기존에 연구되어 온 강화 학습은 불확실하고 연속적인 실제 환경에서 최적의 행동을 얻기 위해 발생되는 높은 계산 복잡도 문제와 학습된 결과를 얻기 위해서는 많은 시간이 소요 된다는 문제점을 가지고 있다. 앞에서 언급한 문제를 해결하기 위해, 높은 계산 복잡도 문제를 해결을 위해서는 강화 학습을 구성하는 가치 함수와 정책을 독립적으로 구성하는 AC(actor-critic) 기법이 제안되었다. 그리고 빠른 학습 결과를 얻기 위해 기 학습된 지식을 새로운 환경에서 이용하여 기존 학습보다 빠르게 학습 결과를 얻을 수 있는 전이 학습(transfer learning) 기법이 제안되었다. 본 논문에서는 기존에 연구되어 왔던 기계 학습 기법의 향상 기법인 AC 기법과 전이 학습 기법에 대해 소개하고, 이를 무선 액세스 네트워크 환경에서 기지국 상태 조정을 위해 적용되고 있는 사례를 소개한다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제4권2호
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• pp.427-433
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• 2000

본 논문은 DS/CDMA 이동 무선 환경에서 이동국의 핸드오프 발생시 전력제어를 고려한 추가적인 파라미터의 설정으로 기지국 간에 생기는 시스템의 부하를 줄이고 성능을 분석했다. 이동국 제거 보완 임계치(X-add), 활성 이동국 가산 보완 임계치(X-drop)등의 보완된 파라미터의 설정으로 핸드오프 시 인접셀들의 파일럿 신호가 기준 임계 값에 도달하지 못하여 발생할 수 있는 통화 단절과 인접셀들의 신호가 임계간을 초과하여 생기는 시스템들의 핸드오프 처리에 대한 부하를 막아 시스템 성능의 개선을 보여 주었다. 이에 대한 모델과 시뮬레이션을 구현하고 셀 구조에 맞는 파라미터의 값을 다양하게 설정하여 최적의 알고리즘을 유도하도록 하였다.