현용 이동전화의 셀룰라 시스템 기지국은 대부분 3섹터로 운용되고 있다. 그러나 특정 기지국의 지형지물에 의한 전파환경 때문에 수신 전계강도 취약지역 또는 전파 음영지역이 발생한다. 이 문제를 해결하기 위해 특정 섹터에 두개의 주빔이 필요하게 되므로 경제적 과대 투자 비용과 운용비를 감수하면서라도 4섹터 기지국으로 설계를 해야한다. 따라서 논자는 특정 기지국을 4섹터로 설계하는 대신 Dual Tx Ant.를 설치 운용함으로써 경제적 부담을 최소화하고 통화품질을 향상시킬수 있도록 하였다. 시험 대상 기지국으로 서울의 양평기지국과 개포기지국 그리고 부산 덕천기지국을 선정하였고, Dual Tx Ant.설치전과 설치후의 데이터를 비교하여 그 실용성을 확인 하였다.
TETRA(TErrestrial Trunked RAdio)는 디지털 TRS(Trunked Radio System)의 유럽 표준으로 재난통신에 특화된 서비스를 제공한다. 특히 TETRA에서 제공하는 DMO(Direct Mode Operation) 기능은 기지국 중계 없이 단말기간 직접통신이 가능하여 기지국 전파가 도달되지 않는 음영지역에 효과적으로 활용된다. 하지만 사용자들이 DMO기능을 보다 효과적으로 활용하기 위해서는 전파도달범위 예측 정보가 제공되어야 한다. 따라서 본 논문에서는 국내에 보급되어 운용 중인 TETRA DMO 단말기의 링크버짓을 계산하고 이를 경로손실 모델에 적용시켜 지역 환경별 전파도달 거리를 예측하였다.
본 논문에서는 음영 지역을 위한 다중 중계기 기반의 주파수 효율적인 OFDMA(orthogonal frequency division multiple access) 전송 시스템을 제안한다. 본 논문에서는 다중 중계기를 통해 확보된 다중 경로에 주파수 공간 블록 부호를 적용하여 음영 지역의 시스템 성능을 향상시킨다. 또한, 주기적 프리픽스 부족으로 인해 발생하는 채널 주기성 손실을 복원하는 과정이 포함된 주기적 프리픽스를 사용하지 않는 OFDMA 시스템을 제안한다. 본 논문에서 제안된 주기적 프리픽스를 사용하지 않는 OFDMA 시스템의 성능이 충분한 주기적 프리픽스를 사용하는 기존 OFDMA 시스템의 성능과 거의 동일하여, 기존 시스템 대비 주파수 효율이 향상되는 것을 실험을 통해서 확인할 수 있다.
본 논문에서는 중계기를 통해 다중 경로가 확보된 음영 지역에서 주파수 공간 블록 부호를 적용한 주파수 효율적인 SC-FDMA(Single Carrier-Frequency Division Multiple Access) 전송 시스템을 제안한다. 본 논문에서 제안된 시스템은 주기적 프리픽스 사용에 따른 주파수 효율 감소를 방지하기 위하여 주기적 프리픽스를 사용하지 않는다. 주기적 프리픽스를 사용하지 않음에 따라 훼손되는 채널 주기성을 중계기와 수신국의 수신기에서 복원함으로써, 주기적 프리픽스를 사용하지 않는 제안된 시스템의 성능이 충분한 주기적 프리픽스를 사용하는 기존 시스템의 성능과 거의 동일하여 시스템의 주파수 효율이 향상되는 것을 실험을 통해 확인할 수 있다.
가정 또는 사무실과 같은 실내의 음영지역을 해소하고 한정된 주파수 자원을 효율적으로 사용하여 다수의 사용자에게 보다 좋은 무선 환경을 제공함으로써 대용량 데이터 전송 서비스를 가능하게 하는 초소형 기지국 연구에 대한 요구가 많아지고 있다. 이에 따라 이동통신 기지국의 신규 설치시 기지국 자체적으로 또는 인접한 기지국간의 자동 협업을 통하여 기지국간 간섭을 최소화하고 기지국의 용량을 증대시켜서 셀 커버리지를 최적화하는 기술에 대한 연구가 필요하게 되었다. 이를 위한 방안으로 셀 반경을 극도로 줄여 댁내 또는 소규모 비즈니스 환경에 알맞은 무선환경을 제공하려고 하는 펨토셀 서비스는 보다 나은 무선 환경을 필요로 하는 사용자 요구에 적극 대응하고, 사업자의 사업기회를 확대하며, 서비스의 질적 양적 개선 측면에 있어서 가장 중요하게 고려해야 할 기술이다. 본 고에서는 이러한 펨토셀 관련 주요 기술적 이슈를 정리하고 현재 진행되고 있는 기술 동향에 대하여 살펴보고자 한다.
유비쿼터스 네트워크 시대가 도래함에 따라 위치인식 기반 응용 서비스 요구 증대에 따른 위치인식 무선 개인영역 네트워크(WPAN) 시스템이 주목을 받고 있다. 특히 초광대역(UWB) 기술은 저비용, 저소비 전력으로 통신뿐만 아니라 실내나 음영지역에서 수십 cm급 이내의 정밀한 위치인식/추적 기능을 줄 수 있어, 유비쿼터스 홈을 구축하기위한 핵심 기술로 인식되고 있으며, 저속 위치인식 WPAN 표준인 IEEE 802.15.4a의 물리계층(PHY)으로 채택되었다. 본 원고에서는 위치인식 UWB 기술과 관련한 IEEE802.15.4a 표준화 현황과 기술 동향에 대해서 살펴보고자 한다.
다중 홉 중계기술은 차세대 무선통신을 위한 핵심 기술로 최근 전 세계적으로 활발히 연구되고 있으며, 셀 용량 증대, 셀영역 확장, 음영지역 축소 등의 장점으로 인하여, IEEE 802.11s, 802.15.4, 802.16j 등의 표준화에의 반영을 위한 논의가 활발히 진행되고 있다. 본 논문에서는 간섭신호가 존재하지 않는 이상적 네트워크 환경을 고려한 기존 연구의 한계를 극복하기 위해, 다중 간섭신호가 존재하는 레일레이(Rayleigh) 페이딩 채널에서 이중 홉(dual-hop) 복호후재전송(DF : decode-and-forward) 중계시스템의 시스템 모델을 제안하고, 모의실험을 통하여 불능확률 및 4진 직교 진폭 변조(4-QAM)를 위한 평균비트오율 (average bit error rate) 성능을 살펴본다.
최근 간단한 연결방식과 손쉬운 네트워크의 구축이 가능하고 무선 통신에서의 음영지역 해소 등의 이유로 홈 네트워크와 스마트 그리드를 구축하는데 용이한 전력선통신이 주목받고 있다. 이에 본 논문에서는 옥내 또는 옥외에서의 고속전력선통신에 대해서 서술하고 이더넷 인터페이스를 통한 고속전력선통신 Class A 기준장치의 MAC 계층 적합성 및 상호운용성을 시험하고 이를 위한 통합 프로그램의 개발 및 보완을 수행하였다.
이동통신 무선망 설계 시에는 전파강도가 부족하여 발생하는 부분적인 음영지역을 해결하기 위해서 기지국 신호를 재증폭하는 중계기를 이용하게 된다. 이러한 중계기는 입출력 안테나 사이에 충분한 격리도를 확보하지 않으면 증폭된 출력신호가 입력단으로 유입되어 시스템 발진현상이 발생하게 된다. 격리도에 따라 신호의 신호대잡음비를 저하시키는 수준의 미세발진이 발생하거나 출력증폭기의 한계점에 도달시키는 완전발진이 발생 된다. 기지국에 입력된 신호를 복조하여 신호의 상태에 따라 단말기 출력을 증가시키도록 제어하는 상황에서 이러한 중계기의 발진현상은 시스템 성능의 현저한 저하를 가져오게 된다. 본 논문에서는 실험적으로 발견된 중계기 발진현상을 수학적 모델링을 통하여 중계기의 특성 및 입출력 안테나 사이의 격리도와 미세발진현상과의 관계를 규명한다. 아울러 실험결과와의 비교분석을 통하여 본 논문에서 제시한 모델링의 타당성을 증명한다.
초고속 인터넷 서비스는 정보화 시대에 살고 있는 우리에게 없어서는 안 되는 존재가 되고 있다. 이에 맞추어 KT는 기존의 가입자 동선 케이블을 이용하여 초고속 인터넷 서비스를 제공하기 위해 서비스 속도 향상과 음영지역 해소를 위한 다양한 해결방안을 모색하여왔다. 그 결과로써. 옥외 통신장비를 수용하기 위한 방안으로 광전송장비를 지하에 수용할 수 있는 CEV의 필요성이 대두되었으며 CEV의 개발이 완료되는 시점이 다가옴에 따라 KT는 언제 어디서든 고품질의 인터넷 서비스를 제공할 수 있는 인프라를 갖추게 되었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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