• Title/Summary/Keyword: 4G mobile networks

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A Multi-Attribute Intuitionistic Fuzzy Group Decision Method For Network Selection In Heterogeneous Wireless Networks Using TOPSIS

  • Prakash, Sanjeev;Patel, R.B.;Jain, V.K.
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제10권11호
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    • pp.5229-5252
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    • 2016
  • With proliferation of diverse network access technologies, users demands are also increasing and service providers are offering a Quality of Service (QoS) to satisfy their customers. In roaming, a mobile node (MN) traverses number of available networks in the heterogeneous wireless networks environment and a single operator is not capable to fulfill the demands of user. It is crucial task for MN for selecting a best network from the list of networks at any time anywhere. A MN undergoes a network selection situation frequently when it is becoming away from the home network. Multiple Attribute Group Decision (MAGD) method will be one of the best ways for selecting target network in heterogeneous wireless networks (4G). MAGD network selection process is predominantly dependent on two steps, i.e., attribute weight, decision maker's (DM's) weight and aggregation of opinion of DMs. This paper proposes Multi-Attribute Intuitionistic Fuzzy Group Decision Method (MAIFGDM) using TOPSIS for the selection of the suitable candidate network. It is scalable and is able to handle any number of networks with large set of attributes. This is a method of lower complexity and is useful for real time applications. It gives more accurate result because it uses Intuitionistic Fuzzy Sets (IFS) with an additional parameter intuitionistic fuzzy index or hesitant degree. MAIFGDM is simulated in MATLAB for its evaluation. A comparative study of MAIFDGM is also made with TOPSIS and Fuzzy-TOPSIS in respect to decision delay. It is observed that MAIFDGM have low values of decision time in comparison to TOPSIS and Fuzzy-TOPSIS methods.

Seamless Mobility of Heterogeneous Networks Based on Markov Decision Process

  • Preethi, G.A.;Chandrasekar, C.
    • Journal of Information Processing Systems
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    • 제11권4호
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    • pp.616-629
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    • 2015
  • A mobile terminal will expect a number of handoffs within its call duration. In the event of a mobile call, when a mobile node moves from one cell to another, it should connect to another access point within its range. In case there is a lack of support of its own network, it must changeover to another base station. In the event of moving on to another network, quality of service parameters need to be considered. In our study we have used the Markov decision process approach for a seamless handoff as it gives the optimum results for selecting a network when compared to other multiple attribute decision making processes. We have used the network cost function for selecting the network for handoff and the connection reward function, which is based on the values of the quality of service parameters. We have also examined the constant bit rate and transmission control protocol packet delivery ratio. We used the policy iteration algorithm for determining the optimal policy. Our enhanced handoff algorithm outperforms other previous multiple attribute decision making methods.

차량 내 IPv6 네트워크를 위한 다중 이동 라우터 구조의 설계와 분석 (Design and Analysis of Multiple Mobile Router Architecture for In-Vehicle IPv6 Networks)

  • 백은경;조호식;최양희
    • 한국ITS학회 논문지
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    • 제2권2호
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    • pp.43-54
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    • 2003
  • 언제 어디서나 컴퓨터 통신을 제공하는 유비쿼터스 통신이 대두되면서 차량은 자체 센서 및 제어 기기를 통신 네트워크로 연결할 뿐 아니라 승객에게도 통신 연결을 제공하는 새로운 통신 플랫폼으로서 주목받고 있다. 모든 통신 네트워크를 IP로 연결하는 4세대 이동 통신으로의 전이를 위하여 차량 내 네트워크 또한 IP 연결이 요구된다. 네트워크 이동성은 이동 IPv6 기반의 개념으로서, 이동의 단위를 호스트가 아닌 네트워크로 하여, 차량과 같이 다수의 이동 통신 노드를 포함하는 경우에 동시에 다수의 이동성 관리를 처리하는 부담을 해결하기 위하여 등장하였다. 네트워크 이동성을 이용하면 이동 라우터가 인터넷과 차량 내 이동 노드들 사이에서 이동성 관리를 일괄하여 처리한다 트래픽의 단일 통과 지점인 이동 라우터의 신뢰성은 전체 차량 내 IPv6 네트워크의 성능을 좌우하는 중요한 요소이며 단일 고장 지점이 된다. 본 논문에서는 차량 내 IPvS 네트워크의 신뢰성 향상과 충분한 데이터 전송률 제공을 위하여, 멀티호밍 기법에 의한 적응형 다중 이동 라우터 구조를 제안한다. 제안하는 다중 이동 라우타 구조는 차량의 종류에 따라 달라지는 이동성 특징을 이용하여 동적으로 무선 연결 상태가 변화하는 환경에 적응한다. 시뮬레이션 결과는 제안한 다중 이동 라우터 관리 구조가 기존의 단순 라우터 중복 구조에 비하여 세션 연결성을 증가시킴으로써 패킷 손실을 감소시키고 신뢰성을 높임을 보여준다. 또한 유효 도달 범위와 데이터 전송률이 서로 다른 액세스 기술이 혼재하는 통신 환경에서 세션 연결성을 보장하는 동시에 데이터 전송률 향상을 도모하는 적응성을 보인다.

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LTE 기반 이동 위성통신 시스템에서의 효율적인 AMC 방식 (An Efficient AMC Schemes for Mobile Satellite Communication Systems based on LTE)

  • 여성문;홍태철;김수영;구본준
    • 한국위성정보통신학회논문지
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    • 제5권1호
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    • pp.43-47
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    • 2010
  • 미래의 이동통신에서 하이브리드/통합 위성-지상 시스템의 중요성이 증가할 것으로 예상된다. 대부분의 이동통신 시스템은 지상 시스템 규격에 맞게 구성되어 있는데 이 경우 위성 시스템에 적합하게 호환성을 가지도록 하는 것이 시스템의 효율성 측면에서 매우 중요하다. 모든 4G 이동통신의 지상 시스템 규격에서는 자원을 효과적으로 사용하기 위해 수 msec 단위로 갱신이 가능한 적응형 변조 및 부호화 방식을 채택하였으나 위성 시스템의 긴 왕복지연 때문에 이러한 적응형 방식을 그대로 적용하기는 불가능하고, 단기 페이딩에 효과적으로 대응할 수 없다. 본 논문에서는 지상 시스템 규격과 최대의 호환성을 가지면서도 이동위성통신 시스템의 채널 환경에 적합한 적응형 변조 및 부호화 방식을 제시한다. 또, 단기 페이딩에 효과적으로 대응하기 위해 인터리버를 결합한 성능 시뮬레이션 결과를 비교 분석한다.

5G-MEC 기반 초저지연 고화질 영상 전송 시스템 (High Quality Video Streaming System in Ultra-Low Latency over 5G-MEC)

  • 김정석;이재호
    • 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
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    • 제10권2호
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    • pp.29-38
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    • 2021
  • 모바일 네트워크 및 인터넷의 발전은 물리적인 거리의 한계를 극복하고 원격지의 정보를 제공하거나 획득하는데 기여하고 있다. 그러나 영상 전송을 주요 정보 제공 수단으로 사용하는 시스템은 여전히 고대역폭과 저지연 전송을 요구하고 있으며, 전송된 영상을 기반으로 상황을 판단하고 실시간 피드백을 제공하기 위해서는 전송된 영상의 품질뿐만 아니라 데이터 신뢰성과 전송 지연시간 문제는 극복해야할 중요한 부분이다. 5세대 모바일 네트워크의 출현은 이전 세대의 기술에서 경험할 수 없었던 고대역폭과 정밀한 위치 인식 등의 특성을 제공하여, 원격 진료 및 수술, 사회안전망을 위한 무선 원격 비디오 감시 시스템, 차량의 자율 주행 뿐만 아니라 UAV/UGV의 비가시권 제어를 실현할 수 있는 기반이 되고 있다. 또한 모바일 네트워크의 특성을 고려하여 네트워크 지연 시간을 최소화하는 Mobile Edge Computing 기술은 기존의 스마트 단말과 고가용성 서버 시스템으로 구성되던 시스템 아키텍처에 대한 변화를 요구하고 있다. 그러나 여전히 무선 구간에서 발생하는 네트워크 불확실성은 고해상도 영상을 전송할 때 영상 품질의 문제로 이어지며, 캐시를 활용한 전통적인 해결 방법은 지연 시간의 증가로 이어지게 되어 5G-MEC로 극복한 문제에 대한 근본적인 해결책이 되지 못한다. 본 연구에서는 Foward Error Correction과 Fast Retransmission을 이용하는 SRT 프로토콜을 기반으로 초저지연 고화질 영상 전송 시스템을 제안하고 각 시스템 컴포넌트를 5G-MEC의 특성을 고려하여 배치하여 4K 영상 전송시에도 종단간 지연시간을 1초 이하로 제한할 수 있음을 실험 결과로 제시하고 있다. 또한 실시간 고화질 영상 전송시 고려해야하는 요소로, 영상의 품질과 카메라-사용자 간의 최종 지연 시간 및 지연시간에 영향을 미치는 구간을 분석하고 추가적으로 개선할 수 있는 부분을 찾아 제시하도록 한다.

Low-latency 5G architectures for mission-critical Internet of Things (IoT) services

  • 최창순;박종한;나민수;조성호
    • 정보와 통신
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    • 제32권9호
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    • pp.17-23
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    • 2015
  • This paper presents design methodologies for 5G architecture ensuring lower latency than 4G/LTE. Among various types of 5G use cases discussed in standardization bodies, we believe mobile broadband, massive IoT(Internet of Things) and mission-critical IoT will be the main 5G use cases. In particular, a mission-critical IoT service such as remote controlled machines and connected cars is regarded as one of the most distinguished use cases, and it is indispensable for underlying networks to support sufficiently low latency to support them. We identify three main strategic directions for end-to-end network latency reduction, namely new radio access technologies, distributed/flat network architecture, and intelligent end-to-end network orchestration.

Vertical 핸드오버를 위한 과거 이동 경로 기반의 이동성 예측 알고리즘 (A History-Based Mobility Prediction Algorithm for Vertical Handover)

  • 조인휘;홍성찬
    • 한국통신학회논문지
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    • 제33권5A호
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    • pp.536-541
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    • 2008
  • 우리에게 다가온 4G 차세대 이동통신 시스템은 유 무선 네트워크의 통합과 더불어 이동성의 증가와 고속 데이터 전송(음성 및 멀티미디어 데이터)을 제공하는 형태로 진화해 나갈 것이다. 여기에서 이동성 지원의 가장 핵심이 될 수 있는 것은 바로 이동하고 있는 단말의 경로 예측이며, 실제로 무선망이 처음 소개되면서 이에 대한 연구가 활발히 있었으나 실제 이동 환경에 적용하기에는 위험부담이 크기 때문에 적용하기가 쉽지 않았다. 본 논문에서는 이러한 문제를 고려하여 기존의 이동성 예측 알고리즘을 기반으로 Signaling Power Level 비교 및 Speed 기반의 예측 기법을 도입하여 실제 환경에 최적화 되어진 예측 알고리즘을 제안하였다. 그리고 기존 예측 알고리즘과 제안하고 있는 예측 알고리즘을 OPNet 시뮬레이션을 통해 비교하여 보았다.

중첩된 이기종 무선망에서의 다중 무선 서비스 프레임워크 (A Framework for Multiple Wireless Services in Heterogeneous Wireless Networks)

  • 신충용;조진성
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제13권5호
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    • pp.85-94
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    • 2008
  • WLAN, WiBro, cdma2000, HSDPA와 같은 여러 이기종 무선 네트워크 서비스가 늘어나고 무선 서비스를 사용하기 위한 사용자의 선택의 폭도 점점 커짐에 따라 다양한 이기종 무선인터페이스를 동시에 사용하고자 하는 Multiple Care-of Address 방안이 IETF MONAMI6 WG에서 제안되었다. 이 방안을 통해 단말은 다중 인터페이스를 사용하여 동시에 여러 네트워크로의 접속이 가능하다 이처럼 다양한 무선 접속 기술은 All-IP 기반 핵심망에 연결되어 통합되는 형태로 발전하고 있으며 무선 접속 기술의 커버리지에 따라 이기종 무선망이 중첩되어 운영되고 있어, 이에 대한 고려가 요구되고 있다. 이에 따라 4G를 위한 차세대 네트워크와 현존하는 이기종 인터페이스를 지원하는 서비스 프레임워크가 요구되는 실정이다. 본 논문에서는 현재 서비스되고 있는 환경을 고려한 이기종 무선 서비스 프레임워크를 제안하고 여러 인터페이스 특성과 사용자 정의를 고려하여 효율적인 네트워크를 선택하는 수정된 MCoA (Multiple Care-of Address) 방안과 다중 인터페이스 핸드오버 상황에 따른 패킷 손실을 최소화하는 방안을 제안한다.

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5G 모바일 액세스용 광 부품 기술 동향 (Technical and Industrial Trends of Optical Components for 5G Mobile Access)

  • 권오균;김남제;박미란;김태수;안신모
    • 전자통신동향분석
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    • 제35권4호
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    • pp.42-52
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    • 2020
  • The world's first 5G commercial service started in Korea in April 2019. This makes us proud of our status as an ICT powerhouse, and of the domestic optical network industry ecosystem that has served as a lever to make this significant leap forward in technological and industrial competitiveness. Above all, Japan's trade regulations on core parts and the COVID-19 pandemic have led to new changes across cultures, societies, and economies, and 5G networks have become important. The relevant technology for core material parts is a major concern not only of a few industries, but an entire section of society in terms of national competitiveness. In this article, we discuss the role of industries through the analysis of prospects of optical component technology with regard to the changes in the economic and social paradigm caused by the COVID-19 pandemic and Japan's export regulations.

모바일 핫스팟을 위한 밀리미터파 이동무선백홀 기술 (mmWave Moving Wireless Backhaul Technologies for Mobile Hotspot Networks)

  • 김일규;정희상;노고산;김준형
    • 전자통신동향분석
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    • 제31권5호
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    • pp.31-40
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    • 2016
  • 최근 전 세계적으로 5G 이동통신 표준화 및 연구개발이 시작되었다. 기존의 4세대까지의 이동통신은 주로 가정, 사무실 등 보행자 중심의 Nomadic 환경에 최적화된 형태이고 120km/h 이상의 고속환경에서는 통신접속이 끊어지지 않는 정도의 서비스에 한정되었다. 최근에는 스마트폰 중심의 모바일 데이터 서비스 사용량이 매년 가파른 증가세를 보이며 보행자 중심의 저속환경뿐만 아니라 지하철, 고속철 등 그룹이동체 내에서의 서비스도 점차 중요해지고 있다. 이동 중인 차량 내에서 일반 사용자들은 차량외부의 이동통신망을 통해 직접 서비스를 받을 수도 있고 이동무선백홀과 결합된 WLAN 혹은 펨토셀과 같은 차량내 이동 핫스팟 네트워크(MHN)형태로 서비스를 받을 수 있다. 최근 5G 이동통신에서는 고속환경(최대 500km/hr)에서도 최적의 서비스 품질을 유지하도록 요구하고 있다. 본 논문에서는 그룹이동체 내의 이동소형셀의 지원을 위한 이동무선백홀 기술의 동향을 분석하고 향후 수 Gbps급 이상의 데이터 전송속도를 지원할 수 있는 밀리미터파 기반의 MHN 이동무선백홀 기술을 소개한다.

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