• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2023년도 추계학술대회
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• pp.140-142
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• 2023

해양수산부는 2019년에 초고속해상무선통신망(LTE-M) 구축을 완료하고 초고속통신을 활용한 다양한 해상 서비스 제공을 위한 기반을 마련하였다. LTE-M 통신망 구축과 함께 해상통신을 위한 송수신기와 사용자 서비스를 위한 표시장치를 개발하여 선박의 안전운항 및 해양활동을 위한 서비스를 제공하고 있다. LTE-M 송수신기는 육상으로부터 100km 거리까지 LTE 기반의 원거리 통신을 지원하기위한 핵심 통신장비이다. 본 연구는 일정 규모 이상의 선박에만 적용되던 LTE-M 송수신기의 활용 범위를 소형선박, 해양드론, 항공기 등의 다양한 분야로 확대하기 위한 LTE-M 송수신기(무선설비) 개발을 목적으로 하고 있다. 각각의 환경특성을 고려한 송수신기를 개발하고 성능을 시험하였으며 활용 가능성을 확인하였다. 본 연구를 통하여 해상에서도 육상과 같은 다양한 분야에 초고속통신 서비스를 이용할 수 있기를 기대한다.

• 정보처리학회논문지:소프트웨어 및 데이터공학
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• 제3권11호
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• pp.487-494
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• 2014

본 논문은 3GPP LTE-A 표준에서 진행되어오고 있는 M2M(Machine-to-Machine) 통신 환경에서의 트래픽 혼잡 제어(congestion control) 기법에 대한 동향과 연구이다. M2M 통신 환경에서는 다수의 MTC(Machine-type-Communication) 디바이스들이 한꺼번에 많은 데이터 트래픽 생성 및 접속을 요구하는 특징을 가진다. 이러한 통신 트래픽 상황에서는 통신 네트워크상의 혼잡상황이 발생할 가능성이 높으며, 이를 해결하기 위한 디바이스들의 트래픽 생성 및 접속 요구를 제어하는 기능이 필요하다. 이를 위해 기본적으로 3GPP LTE-A 통신 시스템에서는 backoff mechanism에 기반을 한 이동성 및 세션 관리에 의한 혼잡상황 제어 방안을 표준에서 논의해오고 있다. 본 논문에서는 현재까지 3GPP 표준에서 논의해오고 있는 혼잡 제어 방안에 대한 기본적인 개념 및 동작과 기본 성능을 파악하고, 이에 대한 문제점 및 향후 표준에서 진행될 수 있는 혼잡 제어 방안의 개선 방향에 대해 살펴본다.

• 전자공학회논문지
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• 제52권1호
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• pp.24-31
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• 2015

코드워드의 인자로 M진 위상 편이 방식(M-ary phase shift keying, M-PSK)를 사용하는 차분 코드북은 Long term Evolution (LTE), LTE-Advanced (LTE-A) 그리고 WiMax 시스템 등에 제안된다. 인접하는 무선 채널의 시간 상관 특성에 의해 연속된 선부호화 행렬 내 양자화된 채널 정보는 천천히 변화된다. 이는 전체 무선 채널 공간을 양자화 하지 않고, 시간 상관 특성에 따른 채널 공간 내 일부분만을 양자화하여 피드백하기 때문에 기존과 동일한 크기의 코드북을 구성해도 가상적으로 보다 정확한 채널정보를 양자화할 수 있어 채널 용량이 증가하는 효과를 갖는다. 제안하는 코드북은 constant modulus, complexity reduction, 그리고 nested property와 같은 LTE release-8 코드북 특성을 갖는다. 또한 동 이즉 전송 특성을 갖기 때문에 상대적으로 저렴한 비선형 증폭기를 사용할 수 있어 가격의 제한을 받는 단말기 설계에도 이점을 갖는다. 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 제안하는 차분 동 이득 전송 기술은 동일한 피드백 비트 수를 갖는 기존의 LTE-8 코드북보다 향상된 성능을 보인다.

• 문화기술의 융합
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• 제10권4호
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• pp.589-594
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• 2024

본 연구는 LTE-Cat.M1 모듈을 사용하여 Sounding Rocket LTE 통신 시험 결과를 소개한다. 개발된 LTE 데이터 송수신 시스템은 임무탑재장비와 지상관측장비로 구성되며, 10 Hz의 속도로 일정하게 임무탑재장비로부터 데이터를 송신하여 지상관측장비에서 수신 시 계측되는 데이터 사이 시간을 바탕으로 지연율을 확보하였다. 실제 비행시험의 정확도를 높이기 위하여 지상 네트워크 지연율 시험과 하드웨어 내부 지연율 시험, 지상 시험을 수행하였다. 비행 시험 결과 상승 단계에서 핸드오버에 실패하여 13초간 통신이 유실되었음을 확인하였고, 이후 낙하산이 전개되어 일정한 위치 변위를 가진 상황에서 통신이 다시 연결됨을 확인하였다. 최종적으로 LTE-Cat.M1 기술은 Sounding Rocket 임무 중 하강 단계 관측 임무나 데이터 백업에 사용할 수 있을 것으로 기대한다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2021년도 추계학술대회
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• pp.682-685
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• 2021

해양수산부가 추진하고 있는 전자 어구 실명제를 위한 어구 자동식별 모니터링 시스템의 선박에 설치되는 IoT 통신 모듈의 서비스 확장성을 제고하기 위하여 3GPP Release13 표준화 기술인 LTE Cat. M1 모듈의 설계와 제작에 대해 기술한다.

• 사물인터넷융복합논문지
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• 제8권4호
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• pp.17-23
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• 2022

이동통신사 주도의 LPWA(Low Power Wide Area) 기반 IoT 기술은 NB-IoT와 LTE Cat.M1이 상용화되어 서비스되고 있다. LPWA 기반 IoT에 대한 서비스 요구사항이 증가되면서 이러한 서비스 가입자도 증가하고 있는 상황이다. 서비스 초기에는 NB-IoT 및 LTE Cat.M1을 수용하기 위한 기지국 용량에 이슈가 없었으나, 가입자 증가로 하나의 셀에서 수용하기 위한 용량이 부족해지는 문제가 발생하고 있다. 이러한 Active UE 용량 문제는 지속적인 증가로 인한 과부하와 일시적인 증가로 인한 과부하 문제가 발생할 수 있다. 본 논문에서는 기지국에서 NB-IoT 및 LTE Cat.M1 단말의 일시적인 증가로 인해 발생 하는 LTE 접속제어 채널인 RRC(Radio Resource Control) Active UE 용량 부족 및 기지국 과부하 문제를 해결하기 위한 방안을 제시한다. 제시한 방안은 이동통신의 셀 분할 및 추가 기지국 투자 없이 셀 용량을 증대 시킬 수 있는 방안을 제시함으로써, 증가하는 IoT 단말을 수용해 서비스 성능을 개선시킨다.

• 한국위성정보통신학회논문지
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• 제12권2호
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• pp.15-20
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• 2017

전통적인 TV 중계방송은 중계차가 현장에서 제작한 프로그램을 M/W(마이크로웨이브), 통신사 임차회선인 전용회선 또는 위성을 통해 전송한다. 최근 통신사의 LTE망 확대로 고품질의 영상전송이 가능해짐에 따라 전통적인 방식을 사용하는 TV중계방식이 LTE망을 이용한 TV중계방식과 경쟁하는 상황에 이르렀다. 국내에서도 2012년부터 TV조선이 LTE망을 이용한 마라톤 중계를 해왔고, 2016년 채널A 또한 LTE망을 이용한 마라톤 중계방송을 하였다. 따라서 본 논문에서는 종편의 LTE 중계방식과 전통적 TV중계방식을 비교분석하여 마라톤 중계 시 최적의 방안을 제안하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제21권10호
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• pp.1833-1839
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• 2017

2014년 12월 미래부(현 과학기술정보통신부)의 통합공공망주파수 할당을 시작으로 철도통합무선망(LTE-R)의 성능개선을 추진하고 있다. LTE-R은 기존 기술방식 대비 기술적 성숙도 및 성능측면, 표준화 기반에서의 진화의 용이성 등 많은 장점이 있으나, 국내 전파정책으로 통합공공망 사용기관(행정안전부 PS-LTE 및 해수부의 LTE-M)간 주파수 간섭과 2017년 상용화를 시작한 UHD TV와의 간섭 등 향후 전국철도망의 안정적 열차무선서비스 운용환경 마련을 위해서는 해결할 과제 또한 잔재되어 있다. 본 논문에서는 원주~강릉구간 철도통합무선망(LTE-R)을 추진함에 있어 시험선 구축을 통해 도출된 간섭요인에 따른 LTE-R 성능변화 및 간섭 해소를 위한 RAN-Sharing 구현 결과, 그리고 도출된 시험결과를 토대로 설계단계에서 계획된 링크버짓 변경사항 등을 분석하여 통합공공망 주파수 공용환경에서의 향후 LTE-R 기지국 설계 추가될 기준 방안을 제시하고자 한다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제20권2호
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• pp.51-58
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• 2019

LTE 시스템은 2014년 4월 16일 세월호 참사이후 정부는 재난 상황에 신속한 대처를 위하여 통합된 재난안전 통신망을 조속히 구축 하기로 결정하고 8대분야 333개 기관이 통합된 재난안전통신망을 구축 하기로 하였다(미래창조 과학부 재난망 기술 방식 선정완료). 주파수는 700MHz 대역으로 철도통합무선망인 LTE-R, 연근해통신망인 LTE-M을 통합 운용 하기로 하였다. 철도 무선통합망인 LTE-R과 관련 국토 교통부는 현재 음성통신 위주의 통신시스템인 VHF, TRS을 사용하고 있는 국내 철도통신시스템이 앞으로는 첨단화 지능화 되어가는 철도서비스 수요에 대응하기 위해 고속에서 대용량 정보전송이 가능한 LTE-R이 구축됨에 따라 무선기반 열차제어 등 첨단 서비스 제공이 가능해지고 철도안전 향상이 가능 하다. 2018년 이후 개통되는 신규 노선과 개량시기가 도래하는 기존 노선에 총 1조 1천억 원을 투입하여 2027년까지 일반 고속철도의 모든 노선을 LTE-R로 구축하는 것을 목표로 한다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제11권2호
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• pp.687-708
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• 2017

The machine-to-machine (M2M) communication is featured by tremendous number of devices, small data transmission, and large uplink to downlink traffic ratio. The massive access requests generated by M2M devices would result in the current medium access control (MAC) protocol in LTE/LTE-A networks suffering from physical random access channel (PRACH) overload, high signaling overhead, and resource underutilization. As such, fairness should be carefully considered when M2M traffic coexists with human-to-human (H2H) traffic. To tackle these problems, we propose an adaptive Slotted ALOHA (S-ALOHA) and time division multiple access (TDMA) hybrid protocol. In particular, the proposed hybrid protocol divides the reserved uplink resource blocks (RBs) in a transmission cycle into the S-ALOHA part for M2M traffic with small-size packets and the TDMA part for H2H traffic with large-size packets. Adaptive resource allocation and access class barring (ACB) are exploited and optimized to maximize the channel utility with fairness constraint. Moreover, an upper performance bound for the proposed hybrid protocol is provided by performing the system equilibrium analysis. Simulation results demonstrate that, compared with pure S-ALOHA and pure TDMA protocol under a target fairness constraint of 0.9, our proposed hybrid protocol can improve the capacity by at least 9.44% when ${\lambda}_1:{\lambda}_2=1:1$and by at least 20.53% when ${\lambda}_1:{\lambda}_2=10:1$, where ${\lambda}_1,{\lambda}_2$ are traffic arrival rates of M2M and H2H traffic, respectively.