5G 기반의 스마트시티 서비스 데이터 수집 및 공유 시스템은 5G 융합서비스 플랫폼의 시스템컴포넌트로 설계 및 개발된 시스템이다. 본 시스템은 크게 데이터 수집 서브시스템, 데이터베이스 서브시스템, 및 데이터 공유 서브시스템 세 서브시스템으로 이루어져 있으며, 범용성, 확장성, 유연성 및 개방성에 중점을 두고 설계 및 개발되었다.
3세대 이후의 이동통신시스템에서는 고속 및 대용량 전송을 통해 동영상, 영화, 방송 등 은 종류의 멀티미디어 서비스들이 제공될 것으로 전망된다. 본 논문에서는 이러한 서비스들의 제공이 가능한 3세대 이후 시스템으로 개발되고 있는 High-Speed Mobile Multimedia (HMm) 시스템을 매체접근제어 (MAC) 프로토콜을 중심으로 소개한다. HMm MAC 프로토콜은 광대역 무선 환경 하에서 고속의 그리고 효과적인 멀티미디어 전송을 목표로 설계되었다. 이러한 HMm MAC 프로토콜은 기지국 MAC과 단말 MAC의 두 서브시스템으로 나뉘며, 각 서브시스템은 상태관리, 전송제어, 버퍼관리, 임의 접근제어, 패킷 스케줄링 등의 기능을 수행한다.
한국전자통신연구원은 2008년 말에 발사될 예정인 통신해양위성에 탑재될 Ka대역 안테나서브시스템을 개발하고 있다. Ka대역 통신용 안테나 서브시스템은 위성체의 동,서 판넬에 각각 하나씩 구성되어 있다. 이를 추진하기 위하여 한국전자통신연구원은 현제 대한항공(주)과 공동으로 통신위성 안테나 서브시스템을 설계하고 있다. 본 논문은 이득 변화 등과 같은 안테나 서브시스템 성능 규격을 검증하기 위하여 Ka 대역 반사판 포인팅 에러분석에 대하여 기술한다. 수행된 분석은 열변형에 의한 반사판 표면 변형 데이터 이며 이를 Ticra로 빔패턴의 변화를 확인하였다.
OSF/1 AD 운영체제에 사용된 노드간 메시지 전달 기법인 DIPC(Distributed Interprocess Communication)는 마이크로커널 내에 구현된 서브시스템으로, 다중 컴퓨터 환경에서 특정 태스크간의 통신을 효과적으로 지원할 수 있도록 설계되었다. 본 문서에서는 이러한 DIPC 서브시스템을 그 운영특성을 중심으로 자세히 살펴보았다.
한국항공대학교 우주시스템 연구실에서 개발 중인 25kg급 나노위성, HAUSAT-2의 통신 서브시스템을 설계 및 제작하고, 시험을 통하여 성능을 검증하였다. HAUSAT-2의 통신 서브시스템은 임무 수행을 위해 지상국의 명령을 수신하고, 위성의 상태 정보와 임무 자료를 지상국으로 송신하는 역할을 담당하도록 설계하였으며, 위성 시스템의 특성을 고려하여 높은 신뢰성을 갖도록 제작되었다. 본 논문에서는 HAUSAT-2 통신 서브시스템의 시험모델(Engineering Model) 설계, 제작 및 시험결과를 기술하였다.
IMT-2000 비동기 시스템은 단말기, 기지국과 무선망 제어국으로 구성되는 무선 접속망 그리고 핵심망 등으로 구성된다. 특히 IMT-2000 비동기 시스템의 무선망 제어국은 기지국과 접속 기능을 가지는 기지국 정합용 무선 접속 서브 시스템, 무선 트래픽 채널의 소프트 핸드오프 처리 기능을 가지는 트래픽 처리용 무선 접속 서브 시스템, 무선망 제어국을 제어하는 무선망 제어국 제어용 서브 시스템, 그리고 회선 및 패킷 교환망을 수용하는 핵심망 및 타 무선망 제어국과의 접속 기능을 수행하는 망 정합용 무선 접속 서브 시스템으로 구성된다. 본 논문에서는 다양한 서비스 품질 파라미터를 갖는 서비스를 지원하기 위한 전달 기능으로서 ATM을 기반으로 하는 ATM 스위치 망을 IMT-2000 비동기 시스템의 무선망 제어국에 적용하여 무선망 제어국의 각 서브 시스템 간 접속시켜 통신 경로 제공 기능을 수행하도록 하였다. 따라서 기지국과 핵심망 사이를 상호 연결하여 음성 및 데이터의 트래픽 정보와 제어 정보를 전달하는 기능을 수한다. 이와 같이 IMT-2000 비동기 시스템에서는 무선망 제어국 내의 서브 시스템과의 접속은 ATM 스위치를 통하여 사용자의 요구에 따라 가변적으로 필요한 대역폭을 제공함으로써 사용자의 요구에 부합되는 통신 수단을 제공할 뿐만 아니라 기존의 IMT-2000 이전 시스템의 서비스 보다는 훨씬 향상된 품질의 패킷 데이터와 멀티미디어 서비스를 포함하는 오디오, 비디오, 그리고 데이터 서비스를 제공할 수 있다.
기상, 해양 및, Ka-대역 통신 탑재체를 탑재하고 정지궤도에서 기상 및 해양 감시 임무 및 통신 서비스를 수행하는 통신해양기상위성은 기상 및 해양 탑재체에서 관측된 원시 데이터의 지상국 전송 및 지상국에서 처리된 기상 데이터의 최종 사용자국에게 중계 전송을 기상해양데이터통신 서브시스템이 있다. 기상해양데이터통신 서브시스템은 기상 및 해양 탑재체에서 수집된 원시 데이터를 받아 CCSDS 권고안에 준하여 포맷하고 증폭기를 거쳐 지상국에 전송하는 SD 채널과 지상국에서 처리된 기상 데이터를 CGMS 권고안에 따라 LRIT/HRIT 포맷팅된 신호를 최종 사용자국에 중계하는 기능을 제공하는 MPDR 채널로 구성된다. 본 논문은 관측 데이터 전송 및 중계를 위해 구성된 기상 해양데이터통신 서브시스템을 구성하고 서브시스템 예비 성능 해석을 통해 주요 요구 성능 파라미터의 만족 여부를 확인하는데 있다.
본 연구에서는 Internet of Things(IoT) 시스템에서 최소의 메모리 및 프로세서 자원을 사용하는 4계층의 TCP/IP에 관하여 연구하고 설계한다. 본 연구에서 설계한 TCP/IP는 다음과 같은 특징을 가지고 있다. 첫째, 메모리 할당량을 최소화하여 메모리 자원을 최소로 사용한다. 둘째, 메모리 복사량을 최소화하여 프로세서 자원을 최소로 사용한다. 셋째, TCP/IP의 수행 시간이 고정 시간에 완료될 수 있다. 넷째, 메모리 누수 문제가 발생하지 않는다. 본 연구에서 도출된 메모리 할당량 및 복사량에 대한 최소 자원 기준은 기 구현된 IoT 시스템의 통신 서브시스템이 효율적으로 구현되었는지를 점검하기 위해 유용하게 사용될 수 있다. 최근 리눅스 재단에서 발표한 공개 소스 커널인 Zephyr의 통신 서브시스템의 메모리 할당량 및 복사량을 측정한 결과, 본 연구에서 도출한 최소 자원 기준보다 더 크다는 것을 발견하였다. 본 연구에서 제안한 설계 방법에 따라 Zephyr 통신 서브시스템을 개선하여 메모리 할당량 및 복사량이 각각 약 39% 및 67% 감소함을 확인하였으며, 이에 따른 수행 시간도 약 28% 감소하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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