LTE 이동통신서비스는 네트워크의 속도와 용량을 증가시킨 4세대 이동통신기술을 향항 3G 이동통신기술의 진화형 서비스로, 유럽주도로 개발된 GSM-WCDMA 기반기술로 발전된 서비스이다. 다만, 현재 국내에서 제공되고 있는 LTE는 3GPP에서 정하고 있는 4G 이동통신기술의 기술규격을 충족시키지 못하기 때문에 본격적인 4세대 이동통신(LTE-Advanced)과의 구별을 위해 3.9G 서비스라고 불리기도 한다. LTE는 VoIP, 비디오 스트리밍, 음악 다운로드, mobile TV 등 다양한 응용서비스의 제공이 가능하다. 국내에서 제공되는 LTE는 음성서비스는 3G 이동통신망을 통해 음성채널을 구성하고, 데이터 서비스만 LTE 이동통신망을 통해 제공하는 방식으로 제공되고 있지만, 향후에는 VoLTE 기술을 통해 음성서비스 제공하면서 LTE가 이동통신서비스의 주요 트랜드가 될 것으로 기대하고 있다. 하지만, 이러한 only LTE 서비스가 제공되는 경우, 현재의 법체계 하에서 몇몇 이슈가 발생할 것으로 예상된다. 첫째, VoLTE 서비스의 역무 및 해당 통신사업자 지위문제이다. 현행 전기통신사업법에서는 VoIP인 인터넷전화에 대해서 PC를 이용하지 않고 서비스가 제공되는 경우에는 기간통신역무로, PC를 통한 소프트폰 형식의 서비스에 대해서는 부가통신역무로 규정하고 있기 때문이다. 둘째, 기존 3G 이동통신 단말기의 가입자인증 모듈(USIM)의 이동성 보장 여부로서, 현재의 법체계는 USIM 잠금장치 해제(USIM unlock)를 3G 이동통신에 대해서 적용하도록 하고 있기 때문에, 이를 LTE서비스에도 적용할 수 있는지에 대한 논란이 일고 있다. 이에 본고에서는 LTE 서비스의 기술적 특징과 다양한 법제도적 이슈에 대해서 살펴보았다.
차세대 이동통신망 시스템인 3G LTE 시스템의 원활한 보급을 위해서는 기존의 3세대 이동통신망과의 핸드오버가 제공되어야 한다. 특히 음성서비스의 경우 핸드오버로 인한 서비스의 끊김은 사용자가 실제로 느끼는 서비스의 품질에 있어서 매우 민감한 부분으로 끊김없는 핸드오버 방법의 개발이 반드시 필요하다. 그러나 3G LTE망과 3G CS망 사이에서의 핸드오버의 경우 두 망 사이의 연동이 불가능하며 라디오 자원사용의 제약으로 인해 기존의 방법으로는 끊김없는 핸드오버를 제공하기 어렵다. 본 논문에서는 SCSE라는 새로운 entity를 제안하여 3G LTE망과 3G CS망 사이의 연동을 가능하게 하였으며 SCSE의 기능을 이용하여 핸드오버 과정을 간략히 하여 service interruption time을 최소화 할 수 있는 핸드오버 방법을 제안하였다. 또한 분석을 통한 성능을 평가 하였으며 결론적으로 제안된 SCSE 방법만이 사용자에게 끊김없는 음성 서비스를 제공하기 위한 요구 조건인 300 ms 이하의 service interruption time을 만족 시킬 수 있음을 확인하였다.
최근 스마트폰의 사용자가 증가함에 따라 고속 이동통신에 대한 수요가 증가하고 있으며, 특히 3G LTE(Long Term Evolution) 시스템은 대형 통신사업자로부터 차세대 기술로 선택되어 상용화가 예상되고 있다. 이 논문은 표준 시스템 모델을 제시하여 동일한 환경에서 성능비교 및 평가를 통해 3G LTE 시스템에 대한 핸드오버 기법을 제안하여 기지국 운용 자동화와 서비스 Interruption을 줄이는 방안을 제시한다. 결론적으로 3G LTE 기술에 효율적인 핸드오버 기법을 적용하여 이동통신망을 최적화 시키는 효과를 얻을 수 있다.
3G LTE 이동통신 시스템은 패킷 데이터 전송에 기반을 둔 다양한 서비스 지원을 목표로 하는 기술로서 최대 20MHz 대역폭 기준 하향링크 최대 전송속도 100Mbps, 상향 링크 50Mbps의 전송속도를 지원한다. 그리고 데이터 전송 효율 향상, 효율적인 주파수 자원 이용, 이동성, 낮은 latency, 패킷 데이터 전송에 최적화된 기술과 서비스 품질보장 등을 제공한다. 3G LTE 시스템은 기존 시스템에 비해 주파수 및 고속의 멀티미디어 서비스를 효율적으로 사용하는 IP 네트워크로 진화되는 이동통신 시스템이다. 3G LTE 이동통신 단말은 대역폭 20MHz 기준으로 이동속도 120km/h에서 하향링크 30 Mbps, 상향링크 15Mbps의 데이터 전송속도를 지원한다. 또한, 고품질 및 고속의 멀티미디어 서비스를 제공하는 단말로서 3.5세대인 HSDPA에 반해 모바일 영상 서비스가 본격적으로 제공되는 3G LTE 이동통신 시스템의 단말이다. 본 고에서는 3G LTE 이동통신 시스템 단말 플랫폼 기술 동향과 전망에 대하여 논의한다. II장에서는 3G LTE 표준 규격을 기반으로 구현하는 3G LTE 이동통신 시스템 및 단말 플랫폼을 서술하며, III장에서는 국ㆍ내외 단말 플랫폼 기술 동향에 관한 내용을 기술한다. IV장에서는 향후 발전 전망에 대해 살펴보고, 마지막으로 결론을 맺고자 한다.
차세대 이동 통신 서비스 4G는 이동 중 100Mbps, 정지 중 1Gbps급 전송 속도를 제공하는 미래 무선 통신 기술이다. 이것은 현재 상용서비스가 이뤄지고 있는 3G HSDPA(High Speed Packet Access)의 전송속도 14Mbps에 비해 10~100배까지 빠른 속도로 무선 인터넷이 가능함으로 유선으로 인터넷을 사용할 필요가 없어진다. 현재 4G 기술로 진화하기 위한 중간 단계로써 ITU-R, 3GPP, 3GPP2, IEEE 등 세계 각국의 표준 및 기술 단체에서 새로운 무선 이동 통신 기술을 제안하고 있다. 이 중에서 2G의 GSM과 3G의 비동기식 기술 WCDMA의 진화 기술인 3GPP LTE(Long Term Evolution) 및 SAE(System Architecture Evolution)가 유력한 4G 이동 통신 기술 후보로 평가 받고 있다. 본 논문에서는 4G 기술로 주목 받고 있는 3GPP LTE 및 SAE 네트워크에서 3G 시스템 보다 진화된 서비스를 제공하기 위한 목적으로 논의되고 있는 일반적인 요구사항과 이를 만족시키기 위한 기술에 대하여 알아본다. 또한 LTE 표준화와 병행하여 네트워크의 구조를 결정하는 SAE의 구성요소와 프로토콜 구조를 소개하고 LTE 및 SAE 네트워크의 보안위협과 안전한 통신을 위한 키 관리 방법에 대하여 논의한다.
무선 성능 향상을 통해 다양한 이동 멀티미디어 서비스 제공을 목표로 하는 3G Long Term Evolution (3G LTE)은 Packet Switching (PS) 도메인에서 VoIP 기반 음성 서비스를 제안하고 있다 패킷 지연과 손실에 민감한 VoIP 트래픽을 PS 도메인을 통해 처리할 경우 기존 3G 시스템의 CS 도메인 기반 음성 서비스와 달리 여러 가지 기술적 어려움이 예상된다. 더욱이 OFDM을 물리계층으로 채택한 3G LTE는 Physical Resource Block (PRB) 단위로 전송 자원을 관리함에 따라 새로운 자원관리 방식 개발도 필요하게 된다. 본 논문에서는 3G LTE 의 VoIP 기반 음성 서비스를 위한 MAC 계층의 PRB 할당 스케줄링 알고리즘을 제안하고 시뮬레이션을 통한 검증 결과를 보인다. 알고리즘의 핵심은 VoIP 우선 모드를 동적으로 활성화하여 VoIP 서비스의 QoS를 보장하고, 이러한 우선 모드 적용으로 인한 시스템 자원효율성 저하를 최소화하기 위해 우선 모드 지속시간을 적응적 조절하는 것이다.
3GPP (3rd generation partnership project)는 5G 요구 조건을 충족시키기 위해 release 16 에서 FeMBMS (further evolved MBMS)를 LTE 기반 5G MBMS 로 개선하였다. 이어서, 현재 개발 중인 release 17 에서 NR 기반의 디지털 방송을 위한 NR MBS (multimedia broadcast services)가 논의되고 있다. 본 논문에서는 LTE (long term evolution) 기반 5G MBMS (fifth generation multimedia broadcast & multicast services)와 5G NR (fifth generation new radio)의 PBCH (physical broadcast channel) 에 대한 송수신기 구조를 설명하고, 성능을 평가한다. 본 논문에서는 가산 백색 가우시안 잡음(additive white Gaussian noise: AWGN) 및 고정 환경 하에서 LTE 기반 5G MBMS 와 5G NR 에 대한 PBCH 의 성능을 비교한다.
급증하는 주파수 수요를 해결하기 위해 최근 FCC(Federal Communications Commission)에서는 스펙트럼 사용 효율을 높이기 위해 주파수를 공유하는 CR(Cognitive radio)를 적용하기로 하였다. 그리고 이러한 CR 시스템을 LTE 시스템에 적용하고자 CR 기술 중 스펙트럼 센싱 이론을 LTE 환경에 적용을 시켜 실험을 하여 성능분석을 하였다. 본 실험에 있어서 LTE 하향링크 OFDMA (Orthogonal frequency division multiple access) 신호를 센싱했고, 채널은 가우시안 채널로 가정하여 실험을 하였다. 또한 실험에 필요로 한 임계값(threshold)은 5%, 10%로 달리 적용하여 성능분석을 하였다. 그리고 추후 LTE 시스템에 CR 시스템 적용을 위한 향후 연구 방향에 대하여 논의를 하였다.
VoLTE는 음성과 문자까지 IP 기반으로 서비스가 제공됨에 따라 기존 서킷방식의 2G/3G망 기반 음성서비스에 비해 기술 및 원가효율성이 높아 규모의 경제 효과가 클 뿐만 아니라, 음성과 데이터가 하나의 망으로 제공되기 때문에 범위의 경제 효과 또한 큰 것으로 알려져 있다. 이러한 기술적 효율성을 기초로 VoLTE 서비스가 기존 서킷방식의 음성서비스에 비해 원가적 측면에서 비용효율성이 얼마나 큰지 혹은 상대적으로 높은 원가효율성을 지니고 있는 VoLTE 서비스가 활성화될 경우 이에 따라 사업자들에게는 얼마만큼의 요금인하 여력을 제공할 수 있는지에 대한 연구는 전무한 상황이다. 본 논문에서는 기존 서킷방식의 음성서비스 대비 VoLTE 서비스의 상대적 원가효율성 규모를 분석하고, 이를 기초로 VoLTE 서비스 활성화 정도에 따른 음성서비스 요금 인하 여력이 얼마만큼 될 것인지를 계량적으로 분석하였다. 분석결과 첫째 음성통화량이 고정되어 있다는 가정하에 단기적으로는 VoLTE 서비스 제공을 위해 LTE망 구축 투자비 발생으로 인해 평균비용이 상승하나, VoLTE의 상대적 우수한 원가효율성에 따라 VoLTE 전환율이 높아질수록 음성서비스의 요금인하 여력이 발생되는 것으로 분석되었다. 둘째, 모든 음성통화량이 VoLTE로 전이될 경우 음성서비스 요금은 현재 요금 수준의 약 60%까지 인하될 여력이 존재하며, 이에 따라 데이터서비스 중심으로 과금하는 요금안의 정당성을 일부 확보할 수 있음을 증명하였다. 본 연구 결과를 통해 통신사업자에게는 요금전략 수립시 기초자료로 활용될 수 있으며, 정책적으로는 요금인하를 유도할 수 있는 정책자료로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.
3G Long Term Evolution (3G LTE)은 OFDMA와 MIMO기반 무선접속 기술을 이용해 다양한 모바일 멀티미디어 서비스를 제공하는 차세대 이동통신 시스템이다. 기존 WCDMA기반 시스템과 여러 면에서 차이가 있지만, 3G LTE는 Physical Resource Block (PRB)을 무선전송 자원으로 사용하고, 모든 서비스가 PS 도메인을 통해 이루어진다는 점에서 새로운 자원관리 방식의 개발을 필요로 한다. 본 논문은 Adaptive Partitioning 기반의 다운링크 호 수락제어 방식을 제안한다. 실시간과 비실시간 호를 구분하여 호 종류별로 최대 사용가능 자원량을 미리 지정하고, 한계 초과시 잉여자원량에 비례하여 확률적으로 호를 수락하는 방식이다. 이러한 adaptive 개념은 이미 다른 호 수락제어에서 사용되어 왔지만, PRB의 특징을 활용한 적용방식을 고안하고 PRB utilization과 payload ratio을 이용해 기지국 자원사용량을 측정하는 것은 본 논문의 특징이다. 시뮬레이션을 통해 다른 방식들과 성능 비교한 결과, 실시간 신규 호의 수락을 우선할 수 있었으며, 전체 시스템 성능 또한 우수한 것으로 확인되었다.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.