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.
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.
무선 센서 네트워크에서 효율적인 에너지 사용을 위하여 분산적(distributed)이며 지역적인(localized) 방법으로 가상 백본을 구성하는 것은 매우 중요한 연구 대상이다. 라우팅이나 메시지 broadcast와 같은 목적으로 센서 네트워크에서 가상 백본을 구성하기 위하여 연결 Dominating set이 주로 사용되고 있다. 네트워크의 전체 성능을 향상시키기 위하여 연결 Dominating set은 최대로 작은 수의 노드로 가상 백본을 구성는 동시에 각 노드들의 에너지 상태를 고려해야만 한다. 이 페이퍼에서는 현재 센서 네트워크를 구성하는데 가장 많이 논의되고 있는 IEEE 802.15.4를 기반으로 한 Zigbee 네트워크에서 differ time을 사용하여 효과적으로 에너지를 관리하며 가상 백본을 구성하는 프로토콜을 제안한다. 제안된 가상 백본 프로토콜의 효율성은 시뮬레이션 결과를 통해 증명한다.
노년층의 인구비율이 늘어나면서 IT 기술을 활용한 상시 건강관리 시스템에 관한 관심과 연구가 크게 증가하고 있다. 본 연구에서는 소형 저 전력 센서 노드와 핸드폰을 이용한 유비쿼터스 헬스케어 시스템을 설계하고 구현하였다. 본 연구에서 제안하는 시스템은 소형 저전력 센서노드간의 네트워크가 가능하며 핸드폰과의 인터페이스로 장소에 구애받지 않고 자신의 현재 건강상태를 확인해 볼 수 있다. WIPI기반으로 만들어진 휴대폰 어플리케이션을 통해 간단한 건강상태 확인이 가능하고 또한 웹과의 연동을 통해 의료서비스 서버에서 자신의 생체신호에 대한 좀 더 자세하고 정확하게 분석 된 결과를 받아볼 수 있도록 하며 검사된 생체신호 데이터는 DB에 저장이 가능하도록 하여 전문의료진을 통해 확인이 가능하도록 하였다. 본 논문에서는 IEEE 802.11b/g 방식과 IEEE 802.15.4 방식을 선택사용 할 수 있는 센서 노드 및 베이스 스테이션을 제안하였으며 또한 휴대폰을 통한 데이터통신 및 모니터링을 위한 WIPI기반의 휴대폰 어플리케이션을 구현하였다. 또한 웹서버에서의 생체신호 분석 및 모니터링 프로그램, 데이터베이스관리 프로그램이 구동되어 핸드폰과 연동되어 동작하는 전체 서비스모델을 구현하였다.
Bluetooth는 2.4G의 ISM 대역을 사용하며 저 전력, 적은 복잡성으로 Ad Hoc 망 형태에 기반을 둔 무선망을 구성하고 있으며, 현재 이동성을 고려한 무선형태의 망을 이루는 네트워크연구도 활발히 진행되어지고 있다. Bluetooth는 사용자들이 Bluetooth에 모두 정통하지 않아도 주위의 다른 디바이스에 의해 detect, connect, discover 서비스를 할 수 있게 설계되어 있다. 본 논문에서는 Bluetooth에서의 통신방법과 무선망에서의 동작 라우팅 알고리즘에 대해 분석하고져 한다.
KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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제14권8호
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pp.3201-3223
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2020
Wireless communication has become the promising technology in the recent times because of its applications in Internet of Things( IoT) devices. The IEEE 802.15.4e has become the key technology for IoT devices which utilizes the Time-Slotted Channel Hopping (TSCH) networks for the communication between the devices. In this paper, we develop a Two Level Scheduling Algorithm (TLSA) for scheduling multiple packets with different arrival rate at the source nodes in a TSCH networks based on the link activated by a centralized scheduler. TLSA is developed by considering three types of links in a network such as link i with packets arrival type 1, link j with packets arrival type 2, link k with packets arrival type 3. For the data packets arrival, two stages in a network is considered.At the first stage, the packets are considered to be of higher priority.At the second stage, the packets are considered to be of lower priority.We introduce level 1 schedule for the packets at stage 1 and level 2 schedule for the packets at stage 2 respectively. Finally, the TLSA is validated with the two different energy functions i.e., y = eax - 1 and y = 0.5x2 using MATLAB 2017a software for the computation of average and worst ratios of the two levels.
kim, Su-Yong;Cho, Yong-Bum;Oh, Chang-Heon;Cho, Sung-Joon
Journal of information and communication convergence engineering
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제2권4호
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pp.219-223
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2004
MMS has been seen as the key application in its entry into the 3G mobile markets. Furthermore, the combination of WLAN and 3G wireless technologies will make MMS service more popular, bringing benefits to both service providers and their customers. To realize seamless MMS service over WLAN and CDMA2000 networks, we design and implement new platform architecture by reusing the existing standards and network elements at the same time. We employ loose coupling approach and Mobile IP approach to propose new platform architecture, interfacing MMSC with many existing components. Based on our platform architecture, we also present seamless MMS delivery implementations that can't be possible within the current MMS reference architecture. This paper will make a contribution for service providers to offer their customers with seamless MMS service over WLAN and CDMA2000 networks.
모바일 기기의 통신에 있어 가장 중요한 요소는 이동성 지원이다. 이에 따라 3G 와 같은 이동통신을 지원하는 기술이 출현하게 되었고 이를 통해 이동 중에도 데이터 통신이 가능하게 되었다. 하지만 이동통신은 많은 에너지 소비와 높은 통신 비용문제 등으로 대용량 전송에 적합하지 않은 문제점이 있다. 이에 반해 Wi-Fi 와 같은 Wireless 네트워크는 이동성을 지원하지 않는 대신 허가 받지 않은 주파수 대역을 이용하여(예: Wi-Fi 의 2.4GHz, 5GHz) 높은 대역폭을 제공할 뿐만 아니라 전력을 적게 사용하는 장점이 있다. 본 논문에서는 3G 와 Wi-Fi 을 동시 다중 연결을 통해 서로의 장점을 극대화하고 단점을 보안한 기법을 제시하고 시뮬레이션을 통해 이를 검증 한다.
cdma2000 offers several enhancement as compared to TIA/EIA-95, although it remains fully compatible with TIA/EIA-95 systems and allows for a smooth migration from one to the other-Major new capability include:1)connectivity to GSM-MAP in addition to IP and IS-41 networks; 2) new layering with new LAC and MAC architectures for improved service multiplexing and QoS management and efficient use of radio resource ;3) new bands and band widths of operation in support of various operator need and constraints, as well as desire for a smooth and progressive migration to cdma 2000; and 4) flexible channel structure in support of multiple services with various QoS and variable transmission rates at up to 1 Mbps per channel and 2 Mbps per user. Given the phenomenal success of wireless services and desire for higher rate wireless services. improved spectrum efficiency was a major design goal in the elaboration of cdma2000. Major capacity enhancing features include; 1) turbo coding for data transmission: 2)fast forward link power control :3) forward link transmit diversity; 4) support of directive antenna transmission techniques; 5) coherent reverse link structure; and 6) enhanced access channel operation. As users increasingly rely on their cell phone at work and at home for voice and data exchange, the stand-by time and operation-time are essential parameters that can influence customer's satisfaction and service utilization. Another major goal of cdma2000 was therefore to enable manufacturers to further optimize power utilization in the terminal. Major battery life enhancing features include; 1) improved reverse link performance (i.e., reduced transmit power per information bit; 2) new common channel structure and operation ;3) quick paging channel operation; 4) reverse link gated transmission ; and 5) new MAC stated for efficient and ubiquitous idle time idle time operation. this article provides additional details on those enhancements. The intent is not to duplicate the detailed cdma2000 radio access network specification, but rather to provide some background on the new features of cdma2000 and on the qualitative improvements as compared to the TIA/EIA-95 based systems. The article is focused on the physical layer structure and associated procedures. It therefore does not cover the MAC, LAC, radio resource management [1], or any other signaling protocols in any detail. We assume some familiarity with the basic CDMA concepts used in TIA/EIA-95.
A major challenge for next generation mobile communication is capturing the system architecture’s complexity with all its internal and external dependencies. Seamless integration of heterogeneous environments in all system parts is a key requirement. Moreover, future systems have to consider the different evolution cycles of individual system parts. Among those, services are expected to change the fastest. With respect to these considerations, we propose an overall architecture for next generation mobile communication systems. It covers all system parts from wireless transmission to applications including network and middleware platform. Our approach focuses on adaptability in terms of recon- figurability and programmability to support unanticipated system evolution. Therefore, we consider abstraction layers which consist of adaptable cooperating components grouped by open platforms rather than rigid system layers. In addition to that, we introduce cross-layer cooperation allowing an efficient use of the available resources. Specific scenarios illustrate the feasibility of our approach.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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