• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제17권12호
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• pp.3310-3329
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• 2023

This work designs an eighteen-channel bidirectional Intensity Modulation with Direct Detection (IM/DD) Wavelength Division Multiplexing-Passive Optical Network (WDM-PON) system. The proposed system meets the requirement of the ITU-T 5G fronthaul link suggested design in G-series Recommendations-Supplement 66. The newly designed system, with a 25Gb/s/λ data rate (450Gbps as a system capacity), has been tested and simulated using OptiSystem V.19 software. The system has been evaluated by the BER with respect to variable the optical span and CW laser power. Based on the ITU-T recommendations, the simulation results demonstrate that this system might be used as an F1 and as an Fx 5G fronthaul link for functional split choices starting from options 1 to 7a. These options are required under 25Gbps/λ for each upstream and downstream link direction. Furthermore, the proposed system utilized a bidirectional single-mode optical fiber within short optical spans of up to 10 km. The proposed system is characterized by a low-cost, simple, DSP-free and amplifier-free system with a reasonable system capacity.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제10권11호
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• pp.1257-1264
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• 2015

4세대 이동통신인 LTE의 성공적인 도입과 함께 최근 유럽, 중국, 일본 등 주요국은 2020년 5세대 이동통신 상용화를 목표로 기술, 표준화, 시장 주도를 위해 경쟁적으로 연구 개발 및 투자를 본격화하고 있다. 본 논문에서는 5G 이동통신의 향후 발전 방향을 가늠해보기 위해서 현재 국내외에서 진행되고 있는 5G 이동통신시스템의 전반적인 동향과 함께 각 국가에서 설정하고 있는 시스템 요구사항에 대해서 살펴보고자 한다.

• 디지털산업정보학회논문지
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• 제19권3호
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• pp.61-75
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• 2023

In this paper, we design and experiment a 5G-based metaverse motion synchronization system with configuration of a mobile motion capture studio that has not been commercialized at home and abroad. As a result of the experiment, the average value of the latency test measurement using Wi-Fi is 0.134 seconds faster than the average latency test measurement value using the 5G network. Existing motion capture studios have spatial limitations as the motion capture range is limited to the Wi-Fi communication range. However, the 5G-based metaverse motion synchronization system configures a mobile motion capture studio so that motion performers can solve the spatial limitations by expanding the motion capture communication range indefinitely regardless of time and place. Therefore, it is possible to implement realistic metaverse contents by displaying a realistic and natural digital human because it is free from spatial constraints. The system which was tested in this paper can create a new business model by converging next-generation technologies that are receiving attention related to the digital virtual world, such as motion capture + 5G + digital human twin + metaverse. And it allows for research and develop a next-generation metaverse-based broadcasting solution at a recent time when the business value of digital human and metaverse technologies and functions has been proven and related sales are growing in earnest.

• 한국통신학회논문지
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• 제41권1호
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• pp.51-57
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• 2016

본 논문에서는 밀리미터파 5G 이동통신 시스템의 일환으로 한국전자통신연구원이 개발중인 Giga KOREA 5G의 물리계층 모뎀의 구조에 대하여 설명한다. Giga KOREA 5G 기술은 셀 당 최대 100 Gbps급 용량을 가진 기지국으로 개인별 1Gbps급 모바일 서비스를 제공하기 위해 밀리미터파 (10~40 GHz) 기반의 광대역 이동통신의 원천기술 및 시제품을 개발하는 것을 목표로 하고 있으며, 이러한 요구조건을 충족하기 위해 물리계층은 고속 대용량 기지국 및 단말 플랫폼과 이에 탑재되는 OFDM TDD 방식의 고성능 모뎀으로 구현되었다. Giga KOREA 5G 모뎀의 주요 기능으로는 주파수 집성 및 단말의 수신 빔 탐색, 대용량 데이터 송수신을 위한 고속의 채널 부호화 및 복호화, 고속 변복조 기능 등이 있다.

• International Journal of Computer Science & Network Security
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• 제23권5호
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• pp.121-127
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• 2023

A 500 km/h linear motor high speed terrestrial transportation service is planned to launch 2027 in Japan. In order to support 5G service in the train, the Sub-carrier spacing frequency of 30 kHz is planned to be used instead of common 15 kHz sub-carrier spacing to mitigate Doppler effect in such high-speed transportation. In addition, to increase the cell size of 5G mobile system, plural Base Station antenna will transmit the identical Down Link (DL) signal to form the expanded cell size along the train rail. In this situation, forward and backward antenna signals will be Doppler shifted by reverse direction respectively and the receiver in the train might suffer to estimate accurate Channel Transfer Function (CTF) for its demodulation. In this paper, Delay and Doppler Profiler (DDP) based Channel Estimator is proposed and it is successfully implemented in signal processing simulation system. Then the simulated performances are compared with the conventional Time domain linear interpolated estimator. According to the simulation results, QPSK modulation can be used even under severe channel condition such as 500 km/h, 2 path reverse Doppler Shift condition, although QPSK modulation can be used less than 200 km/h with conventional Channel estimator.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제16권6호
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• pp.1069-1074
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• 2021

최근 들어 5G 상용통신의 보급으로 이동통신기술은 새로운 시대를 맞이 하고 있다. 현재 도시지역을 중심으로 5G 이동 통신 서비스가 제공되고 있으나 조만간 전국을 대상으로 서비스가 확대될 것으로 전망된다. mmWave 기술을 기반으로 하는 5G 이동통신은 초기 단계로 일반인 대상으로 하는 음성 및 인터넷 서비스 중심으로 전개되고 있으나 전국망 구축이 완료되면 산업통신으로 확장될 것으로 예상된다. 이 산업 통신분야의 대표적인 예가 철도통신 시스템이다. 따라서 본 논문에서는 5G 이동통신을 기반으로 하는 철도통신망의 트래픽 전송 성능을 컴퓨터 시뮬레이션을 사용하여 분석한다. 이 분석 결과를 기반으로 5G 기반 철도통신망의 구축 조건을 살펴본다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제24권2호
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• pp.49-56
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• 2019

In this paper, we propose an efficient congestion control scheme for interworking between 5GS(5G system) and LTE(Long-Term Evolution), called ECC(Efficient Congestion Control). The proposed congestion control scheme (ECC) is considered for coexistence of 5GS and legacy LTE systems and provides a prompt service connectivity based on overriding method while the backoff timer is running in the UE. Also, we briefly introduce Rel-15 5GS from a congestion control perspective and the proposed ECC and simulation results for the existing legacy congestion control mechanism and ECC in the 5GS-LTE coexisting environment are presented. Lastly, the improvement direction is considered in future 3GPP 5GS phase 2 standard in this paper.

• 정보보호학회논문지
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• 제32권3호
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• pp.565-573
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• 2022

현재 이동 통신 시스템은 4G LTE 네트워크에서 5G 네트워크로 전환하는 과정에 있으며, 이동 통신 서비스의 보편화에 따라 식별자 및 위치 정보를 포함하는 개인 정보들이 이동통신 네트워크를 통해 전달되고 있다. 무선 이동 통신망의 특성에 따라 무선 공유 채널의 사용이 불가피하고, 요구하는 대역폭과 속도를 만족시키기 위해서는 모든 네트워크 시스템 요소에 보안 기술을 적용할 수 없으므로 가능한 공격 형태를 예측하고 보안 위협을 분석하는 기술의 중요성이 더욱 커지고 있다. 특히, 보안 위협 분석을 위해 5G 네트워크의 경우 사용자 서비스를 불가능하게 만들기 위해 허위 기지국 또는 공격자 UE를 통한 다양한 공격 형태와 취약성 분석에 대한 연구들이 이루어지고 있다. 본 논문에서는 오픈 소스를 이용하여 5G 네트워크 테스트베드를 구축하고, 테스트베드를 이용하거나 3GPP 규격을 분석하여 NAS COUNT와 관련한 세 가지 보안 취약점들을 분석하였으며, 두 가지 취약성에 대해 유효성을 확인하였다.

• 한국위성정보통신학회논문지
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• 제12권3호
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• pp.8-14
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• 2017

4G 이동통신에서는 본격적으로 데이터 중심의 이동통신 서비스를 제공하기 시작했다. 이에 따라 최근 무선 트래픽에서 인터넷, 동영상을 포함한 멀티미디어 등의 서비스가 주된 콘텐츠로 자리 잡게 되었다. 이런 서비스 이용 패턴 변화에 대응하기 위해 현재 더 빠른 전송 속도를 가진 5G 이동통신에 대한 연구가 활발히 이루어지고 있다. 5G 이동통신은 기존 단말과의 호환성을 위해 4G를 기반으로 구성될 것으로 예상된다. 따라서 본 논문의 시뮬레이션 또한 4G를 기반으로 구성하였으며 시스템의 성능을 높이기 위해 Max throughput 스케줄링 알고리즘을 기반으로 새로운 사용자 스케줄링 기법을 제안한다. 본 논문은 기존의 사용자 스케줄링 알고리즘과 제안한 사용자 스케줄링 알고리즘을 비교하기 위해 주파수 효율과 공정성을 도출한다. 시뮬레이션 결과 모든 상황에서 Max throughput에 비해 향상된 성능을 보였다. 본 논문이 5G 이동통신 기술의 시스템 성능향상을 위한 연구의 참고자료로서 활용되며, 현재도 진행 중인 표준화 작업에 대해 일부 도움이 되기를 기대한다.

• 한국항행학회논문지
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• 제27권2호
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• pp.197-202
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• 2023

본 논문은 5G 시스템에 적용되어 인 빌딩, 지하철과 터널등에 사용되는 50 Watts급 중계기용 고효율 전력증폭기 설계 방법과 전기적 특성을 나타내었다. 여기서 설계된 전력증폭기의 종단 트랜지스터는 GaN(gallium nitride)을 사용하여 도허티방식으로 구성하였으며, 선형성을 만족시키기 위해서 DPD(digital predistortion)를 이용하여 혼변조 신호를 제거하였다. 또한, 5G 시스템에서 요구되는 증폭기의 이득 제어와 경보 처리등 다양한 요구사항을 처리하기 위해서 마이크로프로세서가 전력증폭기 내부에 존재하게 설계하였다. 통신사업자가 요구하는 규격의 전력증폭기는 46.5 dBm 출력전력과 증폭기 전체의 효율이 37%가 측정되었고, EVM(error vector magnitude)은 2.3% 그리고 ACLR(adjacent channel leakage ratio)은 52.8 dBc로 측정되어 요구되는 전기적 특성과 다양한 경보조건을 만족하는 것을 확인하였다.