서비스 반경이 1이내인 마이크로셀 방식은 기지국의 송신출력을 가능한 작게 하고 안테나의 위치를 주변 건물의 높이보다 낮게 설치하기 때문에 셀 반경내에 있는 지형과 구조물들은 전파특성에 매우 큰 영향을 주므로 셀 내 지형지물의 특성에 따라 기지국의 최적 출력을 구할 수 있는 전파예측 모델이 필요하다. 본 연구에서는 이동국이 가시거리 영역의 전파 음영지역 또는 가시거리 영역과 일정 경사각으로 기울어져 있는 비가시거리 영역에 위치한 경우로 구분하고, 기지국으로부터 송신된 신호가 이동국까지 일정 직진경로를 전파하는 동안, 전파의 반사첫수와 전파경로를 계산할 수있는 연산처리 알고리즘을 개발하여, 이를 웅용하므로써 임의 지점에 위치한 이동국에 도래하는 수신전력을 예측할수 있는 모델을 제안한다. 그리고, 마이크로셀 이동통신 전파환경에서 개발 알고리즘과 제안 전파예측 모델을 시뮬레이션하여, 그 결과를 분석함으로써 마이크로셀 기지국의 최적 위치선정 조건과 기지국 출력에 따른 가입자 서비스 조건을 제시한다.
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.
이동 호스트는 무선 통신망의 낮은 대역폭과 호스트들의 이동성, 부족한 저장장치와 배터리 수명 등으로 인하여 결함 발생 가능성이 높다. 이동 호스트의 결함에 효율적으로 대처하기 위한 결함 허용 기법에 관한 연구가 많이 진행되어 왔다. 셀룰라 네트워크에서는 이동 호스트이외에도 이동 호스트를 연결시키는 기지국은 보다 높은 수준의 가용도를 요구하므로 기지국의 결함에 대한 연구도 필수적이다. 본 논문에서는 이동 호스트 결함 복구를 위한 체크포인팅 기법을 기반으로 기지국 결함 복구를 위한 체크포인팅 이중화 기법을 제안하고 성능을 분석하였다. 또한 이동 호스트의 결함 복구를 위해 체크포인트가 존재하는 기지국의 복구를 기다리는 방법과 다른 기지국의 체크포인트를 이용하는 방법의 성능을 비교 분석하였다.
본 고에서는 국내의 차세대 이동통신 표준전송방식으로 선정되어 시스템 및 망구축 작업이 진행되고 있는 CDMA 시스템 기지국에서 수행되는 신호처리 동작을 내부구성 블럭인 RF/IF 수신부, 디지틀 수신부, 변조부, 전력제어부등을 중심으로 설명하고 각 기능블럭간의 신호전송 및 제어관계에 대하여 분석 고찰하였다.
2G에서부터 5G 이동 통신 시대까지 허위 기지국 공격의 위협은 이어져 왔다. 허위 기지국은 정상 기지국으로 위장하여 사용자의 정보를 수집하거나 서비스 거부 공격 등을 수행하는 기지국을 말한다. 바로 이전 세대인 LTE에서는 가짜 재난 문자, 멀웨어 전파, Device Bidding Down 공격 등의 사례가 발표 또는 보고되었다. 5G에서도 LTE의 공격 사례와 같은 공격들이 발생할 수 있어 이에 대한 보안 대책이 연구될 필요가 있다. 현재 3GPP TR 33.809 문서에서 5G에서의 허위 기지국 관련 주요 이슈와 솔루션들이 논의되고 있다. 본 논문에서는 TR 33.809 문서를 바탕으로 5G의 보안을 위한 허위 기지국 대응에 대한 주요 이슈들을 중심으로 분석한다.
자동차 통신망의 구축비용을 획기적으로 절감하기 위해 자동차 통신망과 이동통신망을 연결하는 기지국을 대중교통수단인 버스에 설치한 자동차-이동기지국 (Vehicle-to-Mobile Roadside Unit, V2MR) 통신에 대해 연구한다. 자동차-이동기지국 통신에서 자동차들은 이동기지국에 애드 혹 연결을 설정하여 연결성을 크게 향상한다. 본 논문에서는 동일한 경로를 주행하는 자동차들과 이동기지국 간의 통신연결 시간에 대한 새로운 분석모형을 제시한다. 자동차 통신망에서 연결시간은 매우 동적이고 예측하기 힘들기 때문에, 본 논문에서 제안하는 분석모형은 자동차-이동기지국 간의 통신연결 시간을 예측하기 위한 토대를 제공할 수 있다. VEINS 시뮬에이션을 통해 수집한 실험결과를 통해 제안하는 성능분석모형이 V2MR 통신연결시간 추정 오차를 약 1 퍼센트 이내로 줄일 수 있음을 보인다. 또한, V2MR 통신이 V2R 통신에 비해 통신연결 시간을 약 3.85배 증가시킬 수 있음을 보인다.
무선 자원 제어 프로토콜에서는 각 기지국 영역을 벗어나 다른 기지국으로 이동할 때 통화의 단절 없이 계속 유지하는 핸드오버 기능이 필수적이다. 핸드오버는 이동 통신 네트웍에서 필수적인 하나의 수단으로 현재 서비스 중인 연결의 협상된 서비스의 질을 유지하면서 단말기의 이동성 보장을 목표로 한다. 본 논문에서는 Telelogic 사의 통신 시스템 통한 개발 도구인 SDT와 ITEX를 이용하여 현재 3GPP 진영에서 개발중인 IMT-2000/비동기방식 무선 인터페이스 중 무선 자원 제어 프로토콜의 핸드오버 절차를 SDL로 명세하고, 정확성을 검증한다. 그리고 검증된 핸드오버 절차의 적합성 시험을 수행한다.
이 논문은 CDMA 이동전화 기지국의 통화량(Traffic) 분석을 위한 연구이다. RTD(Round Trip Delay)는 기지국과 이동국 사이의 통화로 구성 소요시간을 계산하는 하나의 개선된 방법이다. RTD 방식을 이용하여 무선통신 구간에서 발생하는 통화로 접속시간을 계산하고, 하나의 기지국(교척교)에서 실험을 실시하여 실제거리와 RTD 값의 차이를 비교 분석하였다. 또한 CDMA 기지국(BTS) Traffic과 중계기(BTS로부터 RF를 직접 분기하여 호를 처리) 사이의 Traffic을 구분하기 위한 하나의 방법으로 RTD 방식을 제안하였고, 이를 확인하기 위해 기지국의 중계기 수신단에 일정한 지연(임의의 Delay) 소자를 삽입하여 모국(BTS)과 자국(중계기)의 수신신호 시간 차이(Gap)에 의한 Traffic 분석 실험을 통해서 그 유효성을 입증하였다.
본 논문에서는 UAV(Unmanned Aerial Vehicle)을 이용하여 목표물을 찾은 후 기지국까지 통신 네트워크를 제공하기 위해 UAV 집단을 제어하는 방안을 제안한다. 기존의 통신 시설을 이용하지 않고 UAV들 간에만 무선 랜 통신이 가능하다고 가정한다. 제안 방안은 UAV들이 탐색지역 내에 위치한 목표물을 찾기 위해 기지국으로부터 선형 형태로 출발하고 목표물을 찾은 후에, 목표물에 대한 정보를 기지국까지 전달하기 위하여 UAV 그룹을 이동시킨다. 이 때, 목표물을 발견한 최소 하나의 UAV는 그 위치에 머무른다. 본 논문은 기지국으로의 이동하는 과정에서 안정적인 연결성을 유지하기 위한 방법을 설명한다. NS-2를 사용한 모의실험을 통하여 제안되는 기법을 검증하고 성능을 평가한다. 제안 기법은 기존의 통신 시설을 이용할 수 없는 재난 상황이나 전시 상황과 같이 UAV가 사람을 대신하여 목표물을 감지하며 기지국으로 신속히 전달하는데 유용하게 사용될 수 있다.
이동통신 사업자들은 자신의 망 총소유비용을 줄이면서 데이터 폭증에 대처하기 위한 다양한 기술적인 대책 들을 강구하고 있다. 이 논문에서는 그러한 기술적인 대책의 하나로써 클라우드 기지국이란 새로운 기지국 구조에서 조정 다중점 송수신 운용에 따른 시스템 용량 및 이동성 성능에 관련된 모의실험 결과를 도출한다. 그 결과는 조정 다중점 송수신이 적용되는 클라우드 기지국의 규모 및 적용 영역에 따라 시스템 용량 및 이동성 성능도 개선될 수 있다는 것을 관찰할 수 있었으며 이러한 상호 인과 관계들은 실제 이동통신 사업자의 망 운용에 있어서 하나의 실용적 지침을 제공할 수 있다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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