• 전자통신동향분석
• /
• 제25권6호
• /
• pp.71-82
• /
• 2010

유선과 무선은 각각의 사업영역에서 개별적으로 성장해 왔으나 최근 유선분야와 무선분야를 통합하여 이용자에게 편리하고 저렴한 새로운 통신서비스를 찾아내고자 하는 유무선 통합이 새로운 화두로 떠오르고 있다. 차세대 유무선통합망은 단순히 유선과 무선을 통합하는 의미를 넘어 IP 기반의 All-IP 망으로서 다양한 접속방법에 제약을 받지 않지 않으며, 유무선의 구별없이 다양한 콘텐츠와 애플리케이션을 통합망을 통해 이용자에게 전달할 수 있는 망이 될 것으로 기대되고 있다. 이러한 통합망의 백홀을 구축하는 기반 기술로 투자비용 및 운용비용에 많은 장점을 가지고 있고, 기존 캐리어급의 견고함, 품질 및 운용관리 기능 등을 제공할 수 있는 패킷 기반의 전달망 기술이 유력한 기술로 부각되고 있다. 본 기고에서는 All-IP 유무선통합망을 위한 패킷 기반의 백홀 전달망 기술에 대한 동향을 소개하고, 최근 많은 관심을 받고 있는 무선 백홀망을 통합하기 위한 필요조건들을 살펴보고자 한다.

• 전자통신동향분석
• /
• 제31권5호
• /
• pp.31-40
• /
• 2016

최근 전 세계적으로 5G 이동통신 표준화 및 연구개발이 시작되었다. 기존의 4세대까지의 이동통신은 주로 가정, 사무실 등 보행자 중심의 Nomadic 환경에 최적화된 형태이고 120km/h 이상의 고속환경에서는 통신접속이 끊어지지 않는 정도의 서비스에 한정되었다. 최근에는 스마트폰 중심의 모바일 데이터 서비스 사용량이 매년 가파른 증가세를 보이며 보행자 중심의 저속환경뿐만 아니라 지하철, 고속철 등 그룹이동체 내에서의 서비스도 점차 중요해지고 있다. 이동 중인 차량 내에서 일반 사용자들은 차량외부의 이동통신망을 통해 직접 서비스를 받을 수도 있고 이동무선백홀과 결합된 WLAN 혹은 펨토셀과 같은 차량내 이동 핫스팟 네트워크(MHN)형태로 서비스를 받을 수 있다. 최근 5G 이동통신에서는 고속환경(최대 500km/hr)에서도 최적의 서비스 품질을 유지하도록 요구하고 있다. 본 논문에서는 그룹이동체 내의 이동소형셀의 지원을 위한 이동무선백홀 기술의 동향을 분석하고 향후 수 Gbps급 이상의 데이터 전송속도를 지원할 수 있는 밀리미터파 기반의 MHN 이동무선백홀 기술을 소개한다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
• /
• 제13권2호
• /
• pp.275-280
• /
• 2013

구리선 기반의 기존 무선 백홀 기술들은 급속히 증가하는 무선 멀티미디어 서비스 요구를 수용하지 못하고 조만간 용량의 한계에 도달할 것이다. PON 기술은 광섬유의 대역이득으로 획기적인 네트워크 용량을 제공하는 동시에 유지 및 보수비용이 저렴하여 기존 무선 백홀을 대체할 기술로 주목 받고 있다. 수십 기가대의 넓은 대역폭을 제공하는 PON기반 무선 백홀을 바탕으로, 무선 환경에서도 화상회의와 IPTV와 같은 광대역 멀티미디어 서비스를 무리없이 받을 수 있다. 본 논문에서는 우선 PON기반 무선 백홀 기술의 개요와 장점을 소개한다. PON-무선 결합망의 현실적인 예로 EPON-WiMAX의 세 가지 결합망 구조를 제시하고 그 특징을 경제적인 측면과 네트워크 성능의 측면에서 비교 분석한다. 그 후, PON-무선 결합 망에서 상당 부분을 차지할 멀티캐스트 기반 트래픽 전송에 효과적인 네트워크 코딩을 적용할 경우 기대되는 효과, 결합 망구조, 적용방안을 제시한다.

• 전자통신동향분석
• /
• 제30권1호
• /
• pp.12-20
• /
• 2015

1980년대 초 1세대 아날로그 이동통신시스템이 처음 도입된 이래 이동통신은 2세대, 3세대를 거쳐서 4세대 시스템으로 진화되었다. 기존의 이동통신은 주로 가정, 사무실 등 보행자 중심의 Nomadic 환경에 최적화된 형태이고 120km/h 이상의 고속환경에서는 통신접속이 끊어지지 않는 정도의 서비스에 한정되었다. 2007년 애플의 iPhone이 출현한 이래 스마트폰 중심의 모바일 데이터 서비스 사용량이 매년 가파른 증가세를 보이고 있으며 보행자 중심의 저속환경뿐만 아니라 지하철, 고속철 등 그룹이동체 내에서의 모바일 데이터 서비스도 점차 중요해지고 있다. 그룹이동체 내에서 일반 사용자들은 차량 외부의 이동통신망을 통해 직접 서비스를 받을 수도 있고 이동무선백홀과 결합된 WLAN 혹은 펨토셀과 같은 차량 내 이동소형셀형태로 서비스를 받을 수 있다. 본고에서는 그룹이동체 내의 이동소형셀 지원을 위한 이동무선백홀 기술동향을 분석하고 향후 수 Gbps급 이상의 데이터 전송속도를 지원할 수 있는 밀리미터파 기반의 이동무선백홀 기술을 소개한다.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제40권7호
• /
• pp.1354-1362
• /
• 2015

5세대 이동통신 시스템은 4세대 LTE 시스템의 용량 대비 1000배의 용량 증대를 목표로 한다. 이를 달성하기 위해 많은 수의 소형셀을 활용하는 heterogeneous network 기술이 차세대 이동통신 기술로 각광받고 있다. 5세대 이동통신 시스템에서는 고정형 기지국과 이동형 기지국이 기하급수적으로 늘어날 것으로 예상되는데, 이러한 기지국을 모두 유선으로 연결하는 것은 비용 측면에서 합리적이지 않고, 이동형 기지국을 지원하기 위해서는 유선으로 백홀 링크를 지원하는 것보다 효율적인 무선 백홀망 시스템의 구축이 필요하다. 본 논문에서는 이러한 배경을 바탕으로 고정 및 이동 액세스 포인트와 무선 백홀 스위치를 기반으로 한 5세대 이동통신 초광역 무선 백홀망 시스템을 제안, 초광역 무선 백홀망의 link budget을 분석하고 대형 어레이 안테나를 활용한 빔 기반 초광역 무선 백홀망 시스템의 성능을 시뮬레이터 분석을 통해 검증을 진행하였다. 초광역 무선 백홀망 link budget 분석을 통해 1 nJ/Gbps의 에너지 효율의 달성 가능성을 확인하고, 전송 시뮬레이터를 통해 무선 백홀 스위치를 중심으로 $10km^2$의 면적에 이동 액세스 포인트가 여러 위치에 존재할 때 사이드로브를 제어함으로써 빔 간 간섭을 줄일 경우 빔 당 1 W의 전송 전력을 통해 평균 주파수 효율을 5 bps/Hz 이상 달성 가능함을 확인하였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
• /
• 한국정보통신학회 2014년도 춘계학술대회
• /
• pp.745-747
• /
• 2014

본 논문에서는 OFDM 기반 무선 백홀 시스템에 적용 할 수 있는 채널 추정 및 $2{\times}2$ MIMO 알고리즘을 VHDL로 구현하여, 무선 백홀 시스템용으로 제작한 보드의 FPGA에서 신호 검출 성능을 검증한다. 이를 위해, 먼저 매틀랩(Matlab) simulink를 이용하여 채널 추정 및 $2{\times}2$ MIMO 알고리즘을 floating-point와 fixed-point 모델로 설계하여 성능을 검증하고, 그 다음 Modelsim을 이용하여 VHDL로 구현한다. 구현된 알고리즘의 성능 검증을 위해 설계한 simulink 모델, Modelsim 시뮬레이션, ISE Chipscope, 그리고 오실로스코프로 측정한 결과들을 비교한다. 비교결과, Modelsim 시뮬레이션, ISE Chipscope, 그리고 오실로스코프로 측정한 결과들이 서로 동일함을 확인하였으며, simulink 모델의 결과와는 약간의 오차를 보임을 확인하였다.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제39B권10호
• /
• pp.654-663
• /
• 2014

셀 커버리지 향상과 단위 면적당 무선 용량의 증대를 위해 셀룰러 이동 통신 시스템에 다양한 크기와 전송전력을 갖는 다수의 네트워크이 혼재하는 이기종 네트워크의 개념이 도입되고 있다. 본 논문에서는 이기종 네트워크의 하향링크에서 모든 셀이 동일한 무선 자원을 공유하고, 일부 소형 셀에서는 백홀 링크의 용량에 제한이 있는 경우를 고려한다. 이 때 모든 사용자의 주어진 트래픽을 정해진 시간 내에 전송해야 하는 QoS요구 사항을 만족시키면서 동시에 전체 시스템에서의 무선 자원 사용량을 최소화 시킬 수 있는 셀 선택 문제를 정식화하고, 그 최적 해를 찾기 위한 분산 알고리즘을 제안한다. 해당 알고리즘은 일부 소형셀의 백홀 링크에서 병목현상이 발생하였을 경우, 백홀 용량에 여유가 있는 인접 셀로 사용자를 오프로딩 하도록 동작함으로써 기존 방식과 대비할 때 제한된 무선 자원 및 백홀 링크 용량에 맞추어 더 많은 사용자의 QoS를 지원할 수 있음을 확인한다.

• 한국정보통신학회논문지
• /
• 제20권9호
• /
• pp.1704-1709
• /
• 2016

본 논문에서는 항공기처럼 초밀집 지역에 무수히 많은 AP와 무선 센서들이 존재하는 초밀집 무선 네트워크에서 백홀 트래픽 감소를 위한 효율적인 데이터 전송 방법을 제안한다. 초밀집 무선 네트워크에서는 인접 AP들간의 간섭으로 인한 성능 저하가 필수적으로 동반된다. 그러나, 각 무선 센서들이 인접 AP들에 야기하는 간섭 의 양을 측정하여 스케쥴링 알고리즘에 반영할 경우 이러한 성능 저하를 방지할 수 있다. 신호 대 발생 간섭 비(Signal-to-Generating Interference Ratio, SGIR) 기반 스케쥴링 알고리즘이 대표적인 예이다. 그러나, 이러한 알고리즘들은 각 무선 센서들이 야기하는 간섭의 양을 측정하기 위하여 백홀을 통한 중앙의 네트워크 매니저로의 대규모 정보 교환이 필수적이다. 따라서, 본 논문에서는 각 AP들에서 중앙의 네트워크 매니저로 전송하는 정보의 양을 획기적으로 감소시킬 수 있는 기법을 제안한다. 컴퓨터 시뮬레이션결과, 기존 방식 대비 전송률의 감소 없이 백홀 트래픽을 약 27% 감소시킬 수 있음을 확인하였다.

• 전자통신동향분석
• /
• 제25권2호
• /
• pp.57-67
• /
• 2010

최근에 3.5G, 4G 이동통신, WiMax 등 다양한 고속 무선 데이터 서비스의 발달이 급속도로 진행됨에 따라 기지국을 위한 무선 백홀의 전송속도가 현재 보다 급격히 높아질것으로 예상되며, 광 백본망에 연결되지 않은 빌딩들을 위한 광통신망과 빌딩간 'Last Mile' 구간에 대한 경제적인 통신망 확보가 요구되고 있다. 본 고에서는 경제적으로 Gbps급 광 백본망과 가입자를 연결하거나, Gbps급 사설통신망 및 백홀에 이용할 수 있는 E-band 이용 Multi-Gbps급 고정 점대점 통신 시스템과 송수신기 핵심 구성 부품의 기술 개발 동향을 소개하고자 한다.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제36권12B호
• /
• pp.1647-1658
• /
• 2011

본 논문에서는 3GPP LTE-Advanced에서 지원하고 있는 Relay Node의 FDD 모드에서 무선 백홀 링크 성능 향상을 위한 방안을 제안한다. 백홀 링크에서 Carrier Aggregation을 적용하기 위한 고려 사항을 살펴보고 이를 위한 RRC (Radio Resource Control) 메시지와 Relay startup 절차를 제안한다. 또한 Type 1 Relay에서 백홀과 엑세스 링크사이의 full-duplexing 가능한 reference signal를 설계하여 자원 활용을 극대화 할 수 있는 방안을 제시한다. 마지막으로 본 논문에서는 LTE Release 10 Relay의 백홀 자원 할당 방법내에서 주기적으로 전송되는 상향 제어 정보 및 무선 채널 정보의 효율적인 전송 방법을 제안한다. 이후의 3GPP RAN(Radio Access Network) 표준화는 LTE-Advanced 요소 기술들을 개선시키는 방향으로 진행될 것으로 예상되기 때문에 본 논문에서 제안된 기술들에 대한 표준 채택 논의가 활발히 진행될 것으로 기대된다.