본 논문에서는 IEEE 무선랜 AP에 여러개의 네트웍이 연결되어 있는 시스템, 즉 하나의 입력을 통해서 패킷이 집단 도착하여, 여러개의 서버를 통하여 서비스되는 시스템의 성능을 분석하기 위한 것으로서, 큐잉모델(G $I^{⒳}$ /M/c/N)을 이용하여 분석을 시도하였다. 본 논문에서는 평형상태 확률을 통하여 여러 가지 파라미터들을 알아보고, 각 파라미터들을 통하여 평균 대기시간, 차단확률 등을 살펴보게 된다.
본 논문에서는 격자형 Ad-hoc 전술통신망에서 Alternating Routing Algorithm 의 적합성 연구를 수행하였다. 이 통신망의 신호 방식은 공통선 신호 방식을 사용하며, 경로선정 방식은 Flood search Routing을 사용한다. 분석 결과 alternate routing을 함으로써 좀 더 낮은 차단확률(Stocking Probability)을 기대할 수 있는 것으로 판단되었다.
본 논문에서는 격자형태의 무선 Ad-hoc 통신망에서 사용하는 포화경로 선정 알고리즘의 성능을 분석하였다. 대체경로 라우팅을 함으로써 좀 더 낮은 차단확률을 기대할 수 있어, 포화경로 선정 알고리즘을 사용의 타당성을 확인할 수 있었다. 또한 기존의 Flood search 알고리즘, Restricted flooding, Hybrid routing의 성능을 모의시험을 통하여 분석한 결과 통신망 효율면에서 Flood search 알고리즘이 우수한 것으로 나타났다.
본 논문에서는 이동 무선 시스템 설계시 중요한 채널 할당에 대한 TFS(Time-Frequency Slice)할당 방법 을 제시하였다. 시간-주파수-코드영역을 슬라이스화 하고 요구할당 다중접속(DAMA) 스케줄러를 이용하여 채널을 할당하는 경우 TA (Traditional Assignment) 방식에 비해서 호 차단 확률을 낮추게 된다. 통화량 부 하 $\rho$=0.8이고 요구되는 호 차단 확률이 2%일 때 TA (Traditional Assignment)방식에서는 사용자들에게 11 개의 슬라이스를 할당할 수 있지만. TFS방식에서는 36개의 슬라이스를 할당할 수 있다. 통화량 부하 $\rho$=0.9 일 때 TA방식에서 1%의 호 차단 확률을 기준으로 13개 이상의 슬라이스를 할당할 수 없지만, TFS(TimeF Frequency-Code sliced)방식에서는 40개의 슬라이스를 할당함으로써 TA방식보다 3.07배 향상되었다. 이러한 T TFS방식은 다중속도 사용자들이 많은 시스템구현에 적합한 방법이다.
.9 GHz/14.4 kbps CDMA시스템의 역방향 링크에서 핸드오프방식 유형별 얼랑용량과 링크마진을 구하는 차단 확률을 각각 유도하였다. 현실적인 셀 최대용량으로 얼랑용량과 링크동작의 신뢰성을 위한 마진을 동일한 시스템 파라메터로 계산하고, COST-231모델을 적용한 전파손실을 구해 여러 지역에서 셀 커버리지와의 관계를 새로운 관점에서 제안하여 분석하였다. 소프트핸드오프를 하는 상황에서 $E_b/N_0$=5 dB에서 차단확률을 5%에서 2%로 낮출 경우 마진은 0.88 dB 더 높여야하고 용량은 2 얼랑 감소와 도시, 교외, 개방지역의 셀 커버리지가 0.12 km, 0.25 km, 1 km씩 줄어드는 정도에서 신뢰성과 서비스품질을 높일 수 있었다. 차단확률 5%인 경우 $E_b/N_0$=7 dB에서 5 dB로 맞춘다면 똑같은 2.8 dB 마진으로 9 얼랑 증가와 도시지역에서 0.2 km가 늘어났다. 이때 단일 셀 경우에 비해 용량은 10 얼랑 이상 줄어들어도 1.31 dB의 마진을 줄일 수 있어 각각의 지역에서 0.17 km, 0.3 km, 1 km 씩 커버리지가 증가하였다 또한 하드핸드오프에 비하면 2.16 dB의 마진을 더 줄일 수 있어 10 얼랑 증가와 0.22 km, 0.5 km, 2 km씩 늘어나는 소프트핸드오프 이득이 함께 발생하였다.
이동통신 시스템에서 핸드오프호 차단확률을 줄이기 위한 전형적인 방법은 핸드오프호를 위하여 미리 정한 채널수만큼의 채널을 예약하는 것이다. 예약 채널수를 결정하는 문제는 최적화 문제로 계산의 복잡도를 가중시킨다. 본 논문에서는 미리 채널을 예약하지 않고 핸드오프호 차단확률을 줄일 수 있는 호 수락 제어기법을 제안한다. 제안한 호 수락 제어 기법은 신규호 도착에 따른 시스템 상태에 종속하는 gain을 새로운 성능지표로 정의하고, 신규호 도착 시 계산되는 gain 값에 의한 호 수락 결정을 수행한다. SRN은 추계적 페트리 네트의 확장형으로 모델에 적절한 reward를 부여함으로써 원하는 성능지표를 쉽게 계산할 수 있는 모델링 도구이다. 본 논문에서는 gain 계산에 의한 호 수락 제어를 수행할 수 있는 SRN 모델을 개발하고 성능분석을 수행한다. SRN 모델은 2 레벨의 계층 모델로 상위 계층은 멀티미디어 트래픽에서 QoS를 고려한 호 수락 제어와 채널 할당을 나타내는 상태 구조 모델이고 하위 계층은 주어지는 상위계층의 시스템 상태에 따른 gain 값 계산을 수행하는 모델이다.
원전에서의 화재사고는 사람은 물론 주변 환경에도 막대한 영향과 피해를 가져오는 파괴적 재난이 될 수 있다. 오늘날 원자력 발전소를 위한 화재안전 프로그램들은 화재 발생 확률과 피해를 최소화하는 것을 우선 과제로 삼고 있는 실정이다. 따라서 어떠한 화재라도 안전작동 차단기능을 방해하지 않으며, 원전 주위에 방사능 유포 위험을 늘리지 않는다는 것을 목표로 화재안전 프로그램이 운영되고 작동중인 원자로의 넓은 적용 범위에서 초기 탐지능력을 강화하는 것이 중요하다고 할 수 있다.
CDMA시스템에서 서로 다른 종류의 호에 서로 다른 우선권을 할당하는 호 수락제어(CAC: Call Admission Control)기법은 많은 연구가 이루어졌다. 본 논문에서는 사용자의 전체 자원요구량에 근거하여 같은 종류의 호에도 서로 다른 우선권을 할당하는 호 수락제어기법을 제안하고 그 성능을 분석한다. 제안하는 알고리즘은 한 기지국에서의 자원요구량이 아닌 전체 시스템에서의 자원요구량에 근거하여 같은 종류의 호에 서로 다른 우선권을 할당한다. 새로운 호의 호 신청수락여부를 결정할 때 시스템에 충분한 여유용량이 있으면 모든 호를 수락하지만 모든 호들을 받아들일 수 없으면 우선권이 높은 호부터 받아들인다. 분석결과는 제안된 알고리즘이 같은 종류의 호에 서로 다른 우선권을 할당하지 않는 알고리즘보다 호 차단확률과 통화품질 저하확률 및 전송부하에서 모두 우수한 성능을 나타냄을 보여준다.
프레임 릴레이는 망에서의 오류제어와 흐름제어 기능을 제거하여, TI 또는 EI의 속도로 원거리에서 다양한 길이를 갖는 프레임을 전송하고 다중화하는 고속 패킷 교환 기술이다. 그리고 오류제어와 흐름제어의 생략의 결과로 발생하는 망에서의 혼잡을 피하고 복구하기 위해서는 일반적으로 몇가지의 혼잡제어 방식이 쓰이는데, 본 연구에서는 프레임 릴레이망에서 DE비트를 사용하여 전송률을 강제적으로 조정하는 혼잡제어 방식에 대해서 수치적으로 성능해석을 수행하였다. 수치적인 해석을 위하여 각각의 프레임이 Poisson 분포를 따르며 지수분포 길이로 도착한다고 가정하고 시스템의 크기가 K인 경우, 프레임 릴레이 교환기를 하나의 서버와 K-1(1
셀룰러 시스템에서 최소기간 차단율은 수신된 신호 레벨이 최소기간 이상 계속하여 임계치 이하로 될 확률을 의미한다. 이는 수신 신호만을 대상으로 하여 임계치 이하로 될 때는 오수신으로 정의하는 것보다 더욱 현실적이다. 특히 DS-CDMA 셀룰러 시스템에서는 셀의 통화량에 따라서 수신되는 신호대 간섭비가 계속하여 가변되는데 기존의 해석에서는 셀의 통화량과는 무관하게 최소기간 차단율을 해석하였으나, 이 논문에서는 셀의 통화량에 따른 최소기간 차단을 유도한다. 해석결과 셀의 통화량이 증가할수록 최소기간 오수신율을 급격히 증가함을 알 수 있었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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