본 논문에서는 실내 위치 인식을 고려한 RFID 기반 셀 구성 방안을 제안하였다. RFID 셀 구성을 위한 4개의 목적함수 설계 및 시뮬레이션 기반 성능 평가뿐만 아니라 RFID 리더를 실내 공간에 실제 배치하여 제안한 기법의 성능평가를 수행하였다. 성능 평가는 RFID 셀 구성에 필요한 최소 RFID 리더 수, 위치 인식이 가능한 최대 셀 영역, 셀 영역 간의 최소 중첩, 그리고 셀 영역의 최대 위치 인식 정확도 측면에서 수행되었다.
3GPP LTE-Advanced 시스템(Release 10)의 Carrier Aggregation (CA) 규격은 고속의 전송률을 지원하기 위해 다수의 주파수 밴드를 통합하면서, 이를 고려한 다양한 배치 시나리오를 제시하고 있다. 본 논문에서는 각 주파수 밴드 별로 상이한 방향성 섹터 안테나를 사용하는 배치 시나리오를 고려하며, 이때 단말이 인접 셀의 주파수 밴드를 선택 가능하게 함으로써 셀 경계 사용자의 수율 성능을 향상할 수 있는 셀 선택 방식을 제안한다. 그리고 이러한 방식 하에 셀 간에 비례공정성(proportional fairness)이 확보될 수 있도록 하는 분산 방식의 셀간 협력 스케쥴링 알고리즘을 제시하며, 이를 통해 기존 방식보다 셀 경계 사용자의 수율이 약 50% 향상되는 것을 확인한다.
안테나의 특성은 셀룰러 시스템의 서비스 품질에 직접적으로 영향을 미치는 요소가 되며, 특히 섹터화로 인한 용량의 증가를 기할 수 있는 CDMA 시스템의 경우에는 매우 중요한 의미를 갖는다. 본 논문의 지향성 안테나를 이용하여 전력 제어된 CDMA 셀을 섹터화할 경우 얻을 수 있는 용량의 이득을 논의한다. 용량의 측면에서 이상적인 안테나 패턴과 비교할 때 실제 안테나 패턴의 역방향 링크 용량 효율을 해석적으로 구한다. 셀룰러 CDMA 시스템의 용량은 동일한 주파수 대역을 사용할 수 있는 최대 통신 채널의 수이므로 용량 효율은 결국 주파수 스펙트럼 이용 효율을 의미한다. 측정된 반사판 섹터 안테나 패턴을 대상으로 분석한 결과를 제시하고 패턴 특성과 섹터 셀의 배치 구조에 따라 용량 효율이 86~97%로 변화함을 보인다.
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.
본 논문에서는 gate array LSI의 Layout 설계중 새로운 초기 배치 알고리즘을 제안하고 있다. 인간에 의해 작성된 게이트 레벨 논리설계도면상에 모듈의 상대적 위치를 정해진 칩의 셀에 최대한 반영하여 배치할 수 있는 목적함수를 설정하고 그 함수에 의해 초기 배치를 구하였다. 제안한 방법의 유용성을 보이기 위해 이미 사용되고 있는 cluster성장법과 program 실험을 통해 최대 cut 수 및 총배선장을 비교하였다.
심해 유인 잠수정과 같은 제한된 공간 내에서 다수의 작업자가 장시간 거주하며 작업을 수행하기 위해서는 거주구 관측창 위치 및 기타 운영설비 배치에 있어 인체공학적 설계가 고려되어야 한다. 본 논문에서는 구조안전성 평가와 최적설계로 도출된 심해 유인 잠수정의 내압구조 셀 설계안을 대상으로 거주구 관측창 배치를 위한 인체공학적 설계 검토에 대하여 소개한다. 관측창 배치는 작업자 선내 위치, 관측 시야 확보, 편안하고 안전한 작업 여부 등의 다양한 요인과 함께 구조 안전성과 제작성 등이 동시에 고려되어야 한다. 국외 심해 잠수정 개발에서 적용된 인체공학적 설계 관련연구를 소개하고 디지털 휴먼 모델링 S/W인 Santos Engine을 활용한 인체공학적 설계 검토에 대하여 소개한다.
본 논문에서는 이기종 네트워크의 QoS 성능 향상을 위한 멀티 셀 스케줄링을 제안한다. 제안된 알고리즘 구현을 위하여 UE 처리량에 미치는 영향을 인식하고자 분산형 구조의 매크로-피코 배치 시나리오와 중앙 집중식 구조의 매크로-RRH 배치 시나리오를 제안하여 이기종 네트워크 시스템을 구성한다. 제안되는 시스템의 간섭완화를 위해 선택적 서브프레임을 적용하고 각 서브프레임 기간의 CQI 측정을 통하여 시스템 상황에 따른 제약조건을 측정하며, 시스템의 단순화를 위해서 동일한 ABS를 적용하여 뮤팅 패턴을 가정한다. ABS를 이용하는 것은 전송시간 구간의 일부를 매크로 셀이 전송하지 않게 설정하고 이 구간에서 피코 셀에서만 전송하도록 설정하기 위한 것이다.
주파수 재사용도 K = 1을 사용하는 셀룰러 OFDMA 시스템에서 셀 경계 사용자의 동일 채널 간섭에 의한 수율 저하 문제를 완화하기 위한 대역 분산적 자원 할당 알고리즘을 제안하고, 이에 따른 성능 향상 효과를 분석한다. 본 논문에서 고려한 대역 분산적 자원 할당 알고리즘은 셀 내의 사용자를 경로 감쇄 순서로 내림차순으로 정렬한 후에 각 셀마다 다르게 미리 정해져 있는 자원 할당 영역부터 자원을 할당한다. 셀마다 다른 시간과 공간적인 영역에서 자원 할당을 시작하도록 되어 있으므로 셀 경계의 사용자부터 셀 중앙의 사용자들까지 셀 내 특정위치의 사용자를 특정 시간대에 배치하여 셀 경계 사용자들이 동시에 같은 자원을 사용하여 간섭이 매우 커지는 경우를 미리 방지하고 셀 내의 사용자들에게 간섭이 평준화되어 고르게 영향을 받도록 한다. 이러한 대역 분산적 자원 할당 방식을 사용하여 셀 경계 사용자의 전송률과 outage 성능이 향상되었음을 확인하였다.
LTE(Long Term Evolution)-Advanced에서는 저전력 피코셀(picocell)과 같은 소형셀을 중첩하여 배치해 시스템 성능을 향상시키기 위한 HetNet(Heterogeneous Network)에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 또한 HetNet에서 데이터 오프로딩 효과를 증대시키기 위해 셀 영역 확장(CRE: Cell Range Expansion) 기술이 소개되었다. 본 논문에서는 최적의 오프로딩 효과를 위해 SINR(Signal to Interference plus Noise Ratio) 기반 셀 선택 기법을 제안한다. 셀 확장 영역에 존재하는 사용자의 간섭 관리를 위해 ABS를 사용하며, 스펙스럼 효율을 증가시키기 위하여 동적인 ABS 비율을 사용한다. 모의실험 결과, 제안한 기법에서 피코셀뿐만 아니라 매크로셀 사용자의 스펙트럼 효율이 향상되어 전체적인 사용자의 성능이 향상 된 것을 볼 수 있다.
평균 셀 스펙트럼 효율 및 최대 데이터 전송 속도를 극대화 하는 방향으로 진화하던 3GPP LTE 표준 기술이 셀 가장자리에 있는 단말들까지 골고루 높은 데이터 전송 속도를 지원하는 기술로 진화하면서 전송 지점 간의 간섭 제어가 표준의 새로운 중요 사안으로 대두되고 있다. 이로 인해 전송지점 간의 간섭을 제어하기 위한 주요 기술인 협력 통신(coordinated multi-point transmission; CoMP) 이 LTEA-dvanced Release 11의 study item으로 합의되었고 표준화를 통한 CoMP 기술의 지원이 현실화되고 있는 상황이다. 특히 기지국의 안테나들이 셀 전 영역에 분산 배치되어 통신 서비스를 지원하는 분산 안테나 시스템 (distributed antenna system; DAS)을 heterogeneous 네트워크를 고려한 CoMP 기술중의 하나로 분류하고 DAS의 표준지원에 대한 가능성이 논의되고 있다. 본 논문에서는 LTE-Advanced Release 11에서 논의되고 있는 CoMP기술들의 표준화 진행 상황을 살펴보고 협력 통신 방법의 특성 및 시스템 설험을 통한 성능을 분석한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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