• 정보와 통신
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• 제33권3호
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• pp.46-52
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• 2016

통합공공용 주파수로 분배된LTE(Long Term Evolution) 718~728Mhz(상향) 및 773~783MHz(하향)에서 재난안전 통신망, 철도무선 통신망, 차세대 해상무선 통신망 등과 같은 LTE기반의 공공통신망(Public Network, 이하 공공망)이 상호 공존하여 사용하는 방안에 대하여 연구하였다. 두 개 이상의 복수의 LTE 네트워크가 동일 주파수를 사용하여 서비스하는 경우 통신 커버리지가 겹치는 영역에서의 간섭은 불가피하다. 셀 간 간섭에 의하여Mission Critical한 요구사항이 중요시되는 공공망에서의 품질 열화가 야기되며, 경우에 따라 심각한 상황을 초래할 수 있다. 본고에서는 국내 공공망의 현황을 살펴보고 네트워크 공유방식에 대한 기술 및 표준화 동향, 그리고 해외의 사례를 알아보았다. 국내 통합공공용 주파수에서 동일 주파수를 사용하게 될 공공망 간의 간섭을 최소화 하여 네트워크를 구축 및 연계를 위해서 개별 공공망간의 네트워크를 공유하는 방안을 고려하였다. 국내 공공망의 효율적인 네트워크 연계를 위해서는 개별 공공망의 서비스 특성과 내부 환경을 반영 할 수 있는 연계 방식이 추가적으로 필요하다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제20권2호
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• pp.51-58
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• 2019

LTE 시스템은 2014년 4월 16일 세월호 참사이후 정부는 재난 상황에 신속한 대처를 위하여 통합된 재난안전 통신망을 조속히 구축 하기로 결정하고 8대분야 333개 기관이 통합된 재난안전통신망을 구축 하기로 하였다(미래창조 과학부 재난망 기술 방식 선정완료). 주파수는 700MHz 대역으로 철도통합무선망인 LTE-R, 연근해통신망인 LTE-M을 통합 운용 하기로 하였다. 철도 무선통합망인 LTE-R과 관련 국토 교통부는 현재 음성통신 위주의 통신시스템인 VHF, TRS을 사용하고 있는 국내 철도통신시스템이 앞으로는 첨단화 지능화 되어가는 철도서비스 수요에 대응하기 위해 고속에서 대용량 정보전송이 가능한 LTE-R이 구축됨에 따라 무선기반 열차제어 등 첨단 서비스 제공이 가능해지고 철도안전 향상이 가능 하다. 2018년 이후 개통되는 신규 노선과 개량시기가 도래하는 기존 노선에 총 1조 1천억 원을 투입하여 2027년까지 일반 고속철도의 모든 노선을 LTE-R로 구축하는 것을 목표로 한다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제24권9호
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• pp.1172-1179
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• 2020

철도통합무선망(LTE-R) 환경이 구축되었고, 이를 활용한 무선통신 기반의 열차제어 데이터 및 음성, 영상 등 다양한 형태의 서비스 인프라 관련 연구개발이 진행되고 있다. 이러한 서비스가 원활하게 제공되기 위해서는 안정성 및 가용성 높은 무선통신 환경 구성이 중요하며, 지속적인 철도통합무선망의 성능 개선이 요구된다. 본 논문은 철도통합무선망 안정성 및 가용성 등의 무선통신 성능개선을 위해 철도통합무선망 무선통신 환경을 측정하여 결과를 분석하고 시뮬레이션을 위한 무선 환경 모델을 구축하였다. 또한, 구축된 모델을 기반으로 안정성 향상을 위해 열차를 제어하기 위한 향상된 무선접속 알고리즘을 제안하여 열차 운행 시 발생하는 핸드오버에 대해 안정성을 향상 시킬 수 있는 방법을 제안하였고 가용성 향상을 위해 주파수 자동천이 알고리즘을 제안하여 망 장애로 인한 패킷 손실을 줄이고자 한다. 시뮬레이션을 위해, 철도통합무선망 무선통신 환경의 실측 데이터를 측정할 수 있는 철도시설공단(대전), 만종역-강릉역 KTX 노선에서 다양한 무선 환경 파라메터를 수집하였으며 본 논문에서 제안한 알고리즘의 성능이 기존 방식보다 우수함을 시뮬레이션 결과를 통하여 확인하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제16권10호
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• pp.2150-2162
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• 2012

차세대 모바일 인터넷의 진화에 따라 2G, 3G, 4G, B4G 이동통신 무선접속네트워크가 공존하게 되며, 기존의 통신 서비스 제공자들은 통합 서비스 제공자로 융합되고, 다수의 가상 서비스 제공자들이 발생하게 될 것으로 예상된다. 이러한 복잡한 미래의 융합 서비스를 제공하기 위해서 미래 인터넷에서는 무선 액세스 네트워크가 융합되고 다양한 서비스 제공자들에 의해 공유되는 무선 네트워크 가상화가 필수적이다. 따라서 본 논문에서는 미래 무선 액세스 네트워크 상에서 여러 서비스 제공자들의 다양한 무선 액세스 기술들이 유연하게 통합 운영될 수 있는 무선 액세스 네트워크 가상화를 위한 망 구조와 가상화 시나리오에 대해서 고찰한다. 본 논문에서 도출된 차세대 이동통신 네트워크를 위한 무선 액세스 망 구조 및 가상화 시나리오는 앞으로 무선 액세스 네트워크 가상화 알고리즘 개발을 위한 기틀 역할을 할 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제15권4호
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• pp.129-142
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• 2016

본 연구는 미래 철도망에서 이용될 예정인 LTE 기반 철도통합무선통신망 서비스의 효과에 대하여 경제성 분석방법을 이용한 평가를 수행한 것으로, 철도통합무선통신망을 설계할 때 편익을 극대화 하는 요소가 무엇인지 확인하고 이를 설계에 반영하도록 평가 결과를 활용하는 것을 목적으로 한다. 본 연구에서 경제적 효과 분석의 주요 대안으로 기존의 무선통신 방식(VHF로 구축할 경우와 TRS로 구축할 경우)을 신규노선에 설치하는 경우에 대비하여, LTE-R 방식의 무선통신 방식을 철도망에 설치할 경우에 대한 도입 효과를 분석한다. 주요 변수로는 직접 편익 항목별 편익기여율 변수를 이용하여 민감도 분석을 수행하였다. 사례 연구로 2018년 도입되는 원주-강릉 노선에서의 무선통신 서비스의 편익기여율이 10%이상 증대될 때 BCR이 1.0이상이 되기 때문에 이를 고려한 ICT 설계가 요구됨을 확인하였다. 향후 원주-강릉 노선에 LTE-R 통신 서비스 도입시, 세부 무선통신 서비스별 편익기여도를 높이기 위한 설계가 요구되고, 실제 구축 이후의 편익기여도에 대한 검증을 통하여 경제적 효과를 확인할 수 있을 것으로 예상된다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제21권10호
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• pp.1833-1839
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• 2017

2014년 12월 미래부(현 과학기술정보통신부)의 통합공공망주파수 할당을 시작으로 철도통합무선망(LTE-R)의 성능개선을 추진하고 있다. LTE-R은 기존 기술방식 대비 기술적 성숙도 및 성능측면, 표준화 기반에서의 진화의 용이성 등 많은 장점이 있으나, 국내 전파정책으로 통합공공망 사용기관(행정안전부 PS-LTE 및 해수부의 LTE-M)간 주파수 간섭과 2017년 상용화를 시작한 UHD TV와의 간섭 등 향후 전국철도망의 안정적 열차무선서비스 운용환경 마련을 위해서는 해결할 과제 또한 잔재되어 있다. 본 논문에서는 원주~강릉구간 철도통합무선망(LTE-R)을 추진함에 있어 시험선 구축을 통해 도출된 간섭요인에 따른 LTE-R 성능변화 및 간섭 해소를 위한 RAN-Sharing 구현 결과, 그리고 도출된 시험결과를 토대로 설계단계에서 계획된 링크버짓 변경사항 등을 분석하여 통합공공망 주파수 공용환경에서의 향후 LTE-R 기지국 설계 추가될 기준 방안을 제시하고자 한다.

• 한국멀티미디어학회:학술대회논문집
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• 한국멀티미디어학회 2003년도 추계학술발표대회(상)
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• pp.425-428
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• 2003

본 논문은 유선통신망의 ATM기술을 무선통신망에 적용한 무선 멀티미디어 액세스 환경에서 패킷에러율 및 처리율등 전송성능을 개선하기 위한 통합에러제어 구조를 제안하였다. 음성, 데이터, 영상 등의 등시성 멀티미디어 트래픽을 처리해야 하는 무선 멀티미디어 네트워크에서는 트래픽별로 QoS(Quality of Service) 목표치가 다르므로 트래픽 속성에 상관없이 일괄적으로 성능개선기법들을 적용하는 것은 또 다른 성능저하 현상을 초래한다. 대표적인 멀티미디어 네트워크인 ATM 네트워크인 경우 트래픽 속성상 CBR(Constant Bit Rate) 및 랜덤트래픽은 지연에 매우 민감하며 VBR(Variable Bit Rate) 트래픽은 어느 정도의 지연은 허용되나 데이터 전송시 매우 높은 신뢰도를 필요로 한다. 이러한 배경에서 ATM을 기반으로 하는 무선 멀티미디어 네트워크 액세스 환경에서 트래픽별 QoS 속성을 만족시킬 수 있는 통합 에러제어 구조를 제시한 후 FEC, ARQ, 인터리빙, 버퍼용량등의 적용방안을 제시하였다.

• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2011년도 정기총회 및 추계학술대회 논문집
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• pp.2808-2813
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• 2011

According to opening the domestic existing lines and High-Speed Lines(HSL) depending on each section and phase-in, there were constructed in railway over state-of-the-art radio communication networks. Therefore, there have been 3 wireless communication networks in domestic railways in accordance with running sections as like VHF, TRS-ASTRO and TRS-TETRA. For instance, the VHF networks were constructed in exsiting lines and TRS-ASTRO were Kyungbu HSL phase-1 except Seoul-Kwangmyung section, downtown in Daejeon City and that of Daegu City. And it was constructed in DongDaegu-Busan section of Kyungbu HSL phase-2, Osong-Kwangju section of Honam HSL phase-1 and would be done in Kwangju-Mokpo of Hanam HSL phase-2 and Soosu-Pyungtaek of Metropolitan Area Line by TRS-TETRA. In this paper, we described some important problems of radio communication management and investigated current state of radio communication for railways. Moreover, we presented the necessity of integrated radio networks for domestic railways.

• 정보와 통신
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• 제33권3호
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• pp.53-65
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• 2016

통합공공통신망 주파수 700MHz(상향: 718~728MHz, 하향: 773~783MHz) 대역에서 국민안전처 주관으로 'PS-LTE 재난안전통신망'구축, 국토교통부 주관 '무선통신 철도제어시스템 LTE-R'구축, 해양수산부 주관 '연안 해상통신망 LTE-M'구축이 추진되고 있다. 동일 주파수 대역을 사용하지만, 서로 다른 용도로 추진되는 3개 공공통신망의 특징을 조사하여 각각의 망이 제공하고자 하는 고유한 기능, 서비스를 만족시키며 동일 주파수 대역에서 공존하기 위한 방안을, 망간 단말 이동 사례와 서비스 연동 시나리오 관점에서 분석하고 3개 공공통신망의 경제적이고 효율적인 망연동 구축방안을 제안한다.

• 한국철도학회논문집
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• 제19권4호
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• pp.456-467
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• 2016

차량무선통신(WAVE)은 고속이동환경에서 차량간 통신(V2V), 차량과 인프라간 통신(V2I)을 가능하게 하고 안전 및 편의 서비스를 제공하는 무선통신기술로써 지능형 교통시스템(ITS)에 적용을 위한 연구가 진행되고 있다. 본 논문에서는 WAVE 통신기술을 철도분야에 적용하기 위하여, 철도시험선에 WAVE 통신 기반의 시험용 무선통신시스템을 구축하고 현차시험을 수행하여 철도전용 통합무선망(LTE-R)의 통신성능 요구사항 충족 여부를 검토하였다. 시험 결과, 최대전송거리는 730m, 평균전송지연은 최대 5.69ms, 단절시간은 최대 1.36s로서 목표 요구사항을 충족하였으며, Throughput 및 영상데이터 전송, VoIP 데이터 전송, 채널 스위칭 시험도 성공적으로 수행되었다. 이상의 시험결과로 부터, WAVE 통신 기술이 철도분야에 적용 가능하다는 것을 확인하였으며, 차-지상간의 안정적인 무선통신시스템 구축을 가능하게 할 것으로 기대된다.