홀터 심전계는 일반 심전계와 달리 활동중의 심전도를 기록하므로서 복잡한 심장질환을 효과적으로 모니터링할 수 있으나 24시간 동안의 심전도를 수집하여 진단하기 때문에 급작스런 심장질환에 대해서는 대처할 수 없다. 따라서 본 논문에서는 홀터 심전계와 같은 이동형 심전도 단말기에 900Mhz 대역을 사용하는 부선 데이터 통신망 인터페이스를 첨가하여 심장 이상으로 인한 급사위험이 있는 환자를 감시${\cdot}$관리할 수 있는 보행형 감시 시스템 모델을 제안하고 이동형 심전도 단말기와 담당 의사를 위한 휴대형 단말기를 구현함으로써 무선 데이터 통신망을 이용한 보행형 감시 시스템이 구현될 수 있음을 검증하였다.
모바일 IPTV는 이동통신망을 이용하여 방송서비스를 제공한다. 이동통신망을 통해 원활하게 방송서비스를 제공하기 위해서는 극복해야 할 기술적인 장벽이 몇 가지 존재한다. 그 중 하나로, 사용자가 기지국과 기지국 사이를 이동하는 경우 통신망은 연속적으로 서비스를 제공하기 위해 상대 기지국에 사용자의 정보를 전달하는 핸드오버 절차가 수행된다. 핸드오버 절차가 수행되면 시간의 지연이 발생하는데, 시간 지연은 방송 품질에 영향을 미칠 수 있다. 따라서 핸드오버의 발생에 따른 성능 분석은 원활한 방송 서비스를 제공하는데 있어 필수적인 과정으로 볼 수 있다. 본 논문은 핸드오버 성능을 분석하기 위하여 기본적인 무선 액세스 네트워크의 기능이 이미 구현되어 있는 NLS(Network-level Simulator)를 이용한 모의실험 방법을 제시한다. 하지만, 성능 분석에 필요한 기능이 모두 NLS에 포함되어 있지는 않다. 따라서 본 논문에서는 NLS 중 하나인 QualNet을 이용하여 핸드오버 성능 분석에 필요한 기능을 구현하는 방법을 예로 설명한다. 성능은 핸드오버 지연시간과 지연시간의 CDF(Cumulative Distribution Function) 로서 나타낸다.
4G 이동통신 기지국에 있어서 최근에 DU (Digital Unit) 와 RU (Radio Unit) 로 분리되는 형상의 기지국이 많이 등장하고 있다. 본 논문에서는 차세대 4G LTE 및 LTE-Advanced 이동통신망에서 DU 와 RU 사이를 연결하는 CPRI (common public radio interface) 링크에 요구되는 통신망의 규격을 살펴보고 이를 WDM-PON 으로 구현하기 위한 요구규격을 분석하여 본 응용 시장에 뛰어들고자 하는 WDM-PON 시스템의 개발목표를 설정하고자 한다.
심장질환은 질병특성상 예방적인 처치가 무엇보다 중요하다. 그러나 현재 개발된 장치들은 환자가 통신장치를 이용하여 집 근처 100m 이내의 거리에서만 통신이 가능하고 환자가 이상을 느껴 스스로 버튼을 누르는 경우에만 서비스가 가능한 단점이 있다. 이러한 단점을 해결하기 위하여 본 연구에서는 상용 이동통신망을 이용하여 이상이 있는 ECG 신호를 자동으로 병원의 PC로 전송하는 심장질환 관리 시스템을 설계 및 구현한다. 개발된 시스템을 이용하여 실험한 결과 환자의 ECG 파형은 왜곡 없이 전송되어 데이터베이스에 저장됨을 확인하였다. 또한 SMS로 전송되는 데이터의 양을 64진법을 사용함으로써 16진법을 사용할 때보다 약 30% 이상을 줄일 수 있었다.
본 논문에서는 이동통신망에서의 효율적인 인과순서 알고리즘을 채널전환 알고리즘과 함께 제안한다. 인과순서를 유지하기 위해서는 순서를 유지하기 위한 제어정보를 교환하여야 하며, 송수신 양측은 메시지를 보내거나 받은 전후에 각각의 제어정보를 수정하여야 한다. 특히 이동유닛이 다른 셀로 이동한 경우, 채널전환 프로토콜은 기존의 기지국과 새로운 기지국에서 동시에 제어정보 관리를 위한 작업을 수행하여야 하며, 기존의 기지국에 있는 이동 유닛의 제어정보는 새로운 기지국으로 전달되어야 한다. 따라서 제어정보의 크기가 채널전환시간과 메시지 지연시간에 직접적인 영향을 주기 때문에, 전송되는 제어정보의 양을 최소화하여야 한다. 본 논문에서는 제어정보의 양을 줄이기 위하여 유효한 통신패턴을 분석하여 중복으로 교환되는 제어정보가 최소화되는 인과순서 알고리즘을 제안하였으며, 모의실험을 통하여 제안된 알고리즘이 기존의 알고리즘에 비해 효율적임을 보였다.
4G/LTE로 일컫는 4세대 이동통신 이후 등장한 5세대 이동통신 기술은 초고속, 초연결, 초저지연 등을 기술적 요구사항으로 정의하다. 특히, 초연결을 위한 요구사항으로 1㎢단위 면적당 1백만개의 사용자 단말장치 또는 기기 등을 이동통신망에 연결토록 하는 것이고. 사용자 및 개체와 이동통신망 사이에서 식별을 포함하여 상호 인증 및 키 일치와 같은 암호기술을 요구하고 있다. 이때 사용자 및 개체 인증을 위한 많은 양의 난수가 소요되며, 이를 구현하기 위한 홈 네트워크 뿐만 아니라 단말 등에 적합한 난수기반의 암호장비 수요가 가시화 되고 있다. 본 논문에서는 5G 이동통신 환경에서 암호기술을 소개하고, 5G 이후 초연결을 위한 암호기술의 연구결과를 제시한다.
이동 통신망에서 시간 기반 및 이동 기반의 위치 갱신 방법을 결합한 혼합형 위치 갱신 방법을 제안한다. 제안된 방법에서는 이동단말이 셀 경계를 n번 이동한 후 T의 시간이 지난 후에 자신의 위치를 갱신한다. 또한 사용자의 이동특성을 다중 상태의 지수분포 셀 체류시간 모델로 정의하여, 제안된 혼합형 위치 갱신 방법을 적용한다. 제안된 혼합형 위치 갱신 방법 및 다중 상태의 지수 분포 셀 체류시간 모델에 대한 수식적인 분석을 수행하였으며, 이를 모의 실험 분석을 통하여 검증하였다. 수식적인 분석과 모의 실험 분석의 결과, 다중 상태의 이동성 모델의 경우 제안하는 혼합형 위치 갱신 방법이 시간 기반의 위치 갱신 방법이나 이동 기반의 위치 갱신 방법 보다 뛰어남을 보여주며, 따라서 시간에 따라 수시로 변하는 이동성을 갖는 사용자에게 혼합형 위치 갱신 방법이 효과적으로 적용될 수 있음을 알 수 있었다.
최근 국내 이동통신사들의 차세대 성장 동력으로 사물지능통신 (Machine to Machine, M2M)이 주목받고 있다. 따라서 그 쓰임새와 활용도가 각종 분야로 점점 넓어지고 있으며, 기존의 통신에 비해 사용되는 단말의 수가 점점 증가하게 되면서 사물마다 전송되는 정보들의 수도 증가하고 있다. 각 그룹별로 나누어진 단말로부터 전송하는 각각의 데이터가 이동통신망을 이용하는데 있어 트래픽이 한계상황에 도달하게 된다면 M2M 통신의 서비스 처리를 원활하게 하지 못하는 상황이 발생 할 수 있다. 본 연구는 M2M 통신에서 사용하게 될 이동통신망이 한계점에 도달했을 때 M2M 서비스의 원활한 처리를 위해 Knapsack Problem 알고리즘을 이용하여 가상의 시뮬레이터를 구현하였다. 가상의 시뮬레이터는 각각의 장비 그룹별로 데이터가 들어오게 되면 이동통신망에서 우선적으로 처리해야 될 M2M 통신의 서비스의 처리부터 나중에 처리 될 서비스까지 원활한 처리방법을 위해 구현하였으며, M2M 기술이 더욱 발전하게 되어 점차 소형화 되는 사물들이 많아짐에 따라, 폭증하게 될 이동통신망에서 M2M 서비스를 처리하는 것이 원활하도록 도움을 줄 것이다.
이동 통신망에서 호의 연결 기능를 수행하기 위해서는 이동체(Mobile Terminal)의 위치를 추적할 수 있어야 한다. 이러한 위치추적은 이동체에 의해 수행되는 위치등록과 기지국에 의해 수행되는 페이징에 의해 이루어진다. 하나의 기지국이 담당하는 영역은 셀이라 불리며. 이러한 여러 개의 셀들이 하나의 영역(Zone 흑은 Location Area로 표현됨)을 형성하여 특정의 이동체가 주어진 영역을 벗어나면 위치등록을 하게 되고, 따라서 이 이동체에게 새로운 호가 발생할 때 그 이동체가 최종적으로 등록한 영역에 있는 모든 셀에 페이징 메시지를 보냄으로써 호의 연결이 이루어지는 것이다. 양자는 서로 상쇄관계에 있으며. 양자간의 적절한 부하를 도출하는 것을 이동성 관리(Mobility Management)라고 한다. 기존의 논문에서는 이동성 관리를 위해 이동체의 이동성 모형을 단순히 호 발생률과 이동체의 이동률의 비를 기준으로 분석하였으나, 이것은 연속적인 이동상태나 장기 정지/이동의 패턴은 보여주지 못하고 있다. 본 논문에서는 셀 체류시간의 분포를 다르게 하여 장기정지 상태와 이동 상태가 반복되는 새로운 이동성 모형을 제시하며, 이를 바탕으로 거리기준 위치등록의 최적 기준치를 새로이 도출하며 분석의 결과를 기존 논문과 비교하여, 그 의미를 탐색하고자 한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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