본 논문은 2011년 4월 IEEE SA에서 차세대 이동통신 규격으로 승인된 IEEE 802.16m의 구현에 관한 것이다. 승인된 규격은 ITU-R에서 4세대 이동통신 표준인 IMT-Advanced 표준 기술로 확정될 예정이며, 국내에서는 WiBro-Advanced, 해외에서는 Wireless MAN-Advanced 또는 WiMAX-2로 불린다. 이 규격을 기반으로 2009년부터 규격의 표준화 활동과 함께 시스템 개발을 시작하여, 2010년 12월 1차 개발을 완료하였다. 개발된 WiBro-Advanced 시스템은 ITU-R이 요구하는 4세대 이동통신의 요구사항을 만족하고 있다. 본 논문은 구현된 시스템의 핵심 기술에 대해 기술하고, 기술적인 특징들을 살펴본다.
통신 시스템의 확실한 연속 서비스 목표를 만족시키기 위한 최적의 spare part 수준을 결정하는 데에는 고장률과 spare part의 인도기간이 크게 기여한다. 따라서 본고는 관련 비용인자와 함께 통신시스템의 최적 spare part 수준결정모델의 결정에 관해 중점을 두고 서술하였다. 이 모델은 통신시스템을 구성하는 plug-in PBA의 spare 수준을 결정하는데 유용하게 적용될 것이며 또한 연도별 시설 공급계획에 의거 운용보전국(OMC) 단위로 적용할 때 특히 유용할 것이다.
본 고에서는 통신 시스템에 응용되고 있는 블록부호에 대한 소개와, IMT-2000 시스템의 표준화에서 채널 부호화 기법으로 규격에 반영된 길쌈부호(Convolutional code) 및 터보부호(Turbo code)에 대하여 소개하고, 현재 3세대 이동통신 표준화에서 논의중인 Hybrid ARQ(Adaptive Modulation and Coding), AMC(Adaptive Modulation and Coding) 기술에 대하여 설명한다. 그리고, 고속의 데이터 전송을 요하는 4세대 이동통신 시스템의 채널 부호화 기술로 현재 활발히 연구가 이루어지고 있는 Space-Time Code 및 LDPC(Low Density Parity Check Code)에 대해 소개하고, 차세대 이동통신 시스템의 채널 부호화 기술 전반에 대하여 전망한다.
본 논문에서는 배전계통에서의 통신 환경을 고려하여 개발 사양을 설계하였으며 이러한 기본적인 통신사양을 근거로 배전계통 자동화를 위한 통신제어 시스템을 설계 제작하였다. 그리고, 통신제어 시스템의 성능을 vd가하기 위해서 특성시험을 실시한 결과 모뎀의 비트 찌그러짐은 3.6[%]를 나타냈으며 비트 오차율은 약 1$\times$10-6으로써 통신 신뢰도가 양호한 시스템임을 확인할 수 있었다.
본고에서는 실내 외 환경에서 고령자의 행위를 모니터링 하고 행위를 추적하여 위급상황 발생 시 이를 감지하고 이를 RF, Zigbee, Bluetooth 등의 다양한 무선 통신 기법을 통해 경고하는 위급상황 경고 시스템(PEAS : Personal Emergency Alarming System)에 대해 고찰한다. 특히 시스템에 사용된 다양한 통신 방법의 장단점을 비교/분석하여 다양한 위급상황 감지 시스템의 요구사항에 적합한 통신 방법에 대해 논의하고자 한다.
지하구에는 국 가의 신경이라 할 수 있 는 전력, 통신, 상수도 등 주요시설물들이 수용되어 있으며, 지 하구는 화재, 집중호우에 의한 침수, 외부침입 등의 재난에 항상노출되어 있다. 2006년 12월에 발생된 구리 전력구 화재와 2000년 여의도 공동구 화재 등에서 보듯이 화재가 발생하면 화염과 연기, 유독가스로 인해 내부로 진입할 수 없으므로 조기경보 및 조기 대처가 매우 중요하다. 따라서 본 논문에서는 지하구 중에서 통신케이블을 수용하는 통신구의 재난에 조기 대처할 수 있는 통신구 원격감시 시스템에 대해 기술하고자 한다. 통신구 원격감시 시스템은 통신구내의 침입, 침수, 화재 등을 모니터링하여 재난을 미연에 방지할 수 있도록 하고, 각 감지기 및 장치에 설정된 임계치를 초과한 경우 경보 현황을 운용자에게 알려 신속하게 조치할 수 있도록 하였으며, 시스템의 안정성과 확장성, 유지보수의 용이성 등을 고려하여 통합/분산 서버, 데이터 수집장치, 감지기 등 으로 구성 하였고, 시스템간의 연동과 호환성을 위해 표준화된 통신 프로토콜을 사용하였으며, 필요에 따라 감지기 및 장치를 수정, 추가할 수 있도록 개발하였다. 그리고 이를 검증하기 위해 부산지역의 지하철병행통신구 3.8km에 대해 시범설치하여 운용함으로써 시스템의 안정성, 운용성 등에 대해 검증하였다.
IEEE 802.11p는 차량통신 시스템의 대표적인 물리계층 및 매체접근제어계층 표준이다. IEEE 802.11p를 기반으로 한 통신시스템의 일대일 통신성능은 링크접속시간, 오류율, 전송용량 (throughput), 등의 다양한 형태로 측정되었다. 본 논문에서는 IEEE 802.11p기반 통신시스템을 이용하여 대용량으로 신호 전송 시 성능을 측정한다. 일대일 통신을 포함하여 최대 32개의 통신시스템을 사용하여 데이터를 전송하였을 경우에 대한 성능을 측정한다. 전송방식은 브로드캐스트와 유니캐스트 두 가지 경우에 대해 고려하며, 통신시스템의 성능은 수신율 및 전송용량을 이용하여 나타낸다.
본 논문에서는 해상의 여러 통신대역에서 네트워크 환경 및 사용자의 요구조건에 따라 최적의 통신대역을 결정하고 통신대역을 전환하여 단절없는 통신서비스를 제공하는 멀티대역 네트워크 선택기 (MNS) 시스템을 제안한다. MMN 시스템은 해상의 이기종 네트워크들을 용이하게 통합 운용하기 위해 클라이언트 서버 통신방식의 미들웨어 계층에서 동작하며, 이를 위한 MNS 시스템의 구성 모듈 및 기능들을 소개한다. 또한, MNS 시스템은 각 통신대역의 네트워크 상태를 주기적으로 수신하고 네트워크 상태 정보 테이블 기반으로 네트워크 가용여부 및 최적의 통신대역을 결정한다. MNS 시스템은 차세대 해상 네트워크에 적용될 수 있으며 e-navigation 통신 인프라로 활용될 수 있다.
본 논문에서는 지능형 디지털 선박의 추진 시스템에서 요구되는 임베디드 원격 모니터링 진단 시스템 개발에 관하여 기술하였다. 원격 모니터링 진단 시스템은 크게 선박 통합 관리시스템, 서버, 원격 모니터링을 담당하는 전용 휴대용 단말기와 상용 스마트폰으로 구성되며, 이를 위하여 사용자 중심의 UI 환경을 가진 통신 프로토콜을 설계하였다. 제안된 시스템은 효율적인 이중구조 통신채널로서 원격 모니터링 시스템에서 간편하면서도 효율적인 통신 프로토콜을 제공하며, 오작동하는 무선통신 채널은 즉시 교체된다. 본 시스템에서는 LCD 화면을 위해 효율적인 임베디드 리눅스 UI를 개발하였으며, 개발된 무선 모니터링 시스템을 평가하기 위하여 실제로 디지털 선박에서 성능을 검증하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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