• Journal of Communications and Networks
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• 제8권4호
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• pp.451-460
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• 2006

Since low earth orbit (LEO) satellite constellations have important advantages over geosynchronous earth orbit (GEO) systems such as low propagation delay, low power requirements, and more efficient spectrum allocation due to frequency reuse between satellites and spotbeams, they are considered to be used to complement the existing terrestrial fixed and wireless networks in the evolving global mobile network. However, one of the major problems with LEO satellites is their higher speed relative to the terrestrial mobile terminals, which move at lower speeds but at more random directions. Therefore, handover management in LEO satellite networks becomes a very challenging task for supporting global mobile communication. Efficient and accurate methods are needed for LEO satellite handovers between the moving footprints. In this paper, we propose a new seamless handover management scheme for LEO satellites (SeaHO-LEO), which utilizes the handover management schemes aiming at decreasing latency, data loss, and handover blocking probability. We also present another interesting handover management model called satellite mobility pattern based handover management in LEO satellites (PatHO-LEO) which takes mobility pattern of both satellites and mobile terminals into account to minimize the handover messaging traffic. This is achieved by the newly introduced billboard manager which is used for location updates of mobile users and satellites. The billboard manager makes the proposed handover model much more flexible and easier than the current solutions, since it is a central server and supports the management of the whole system. To show the performance of the proposed algorithms, we run an extensive set of simulations both for the proposed algorithms and well known handover management methods as a baseline model. The simulation results show that the proposed algorithms are very promising for seamless handover in LEO satellites.

• 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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• 대한원격탐사학회 2003년도 Proceedings of ACRS 2003 ISRS
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• pp.811-813
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• 2003

The Satellite Technology Research Centre (SaTReC), Korea Advanced Institute of Science and Technology (KAIST) has developed and is to launch STSAT-1 (Science and Technology Satellite - 1) on 27$^{th}$ September 2003. The data collection system (DCS) is the one of its payloads. The DCS is a data relay system used for transmission from ground-based sensors through satellite to receiving station. This is one of the important methods collecting global data from the remote locations. In this paper, the DCS on the STSAT-1 will be introduced and the development of the mobile terminal (MT) will be reported.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제9권8호
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• pp.1780-1786
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• 2005

디지털 신호의 전송 성능은 전송 시스템의 위상 에러에 지배적으로 영향을 받고 있으며, 위상 에러는 랜덤 특성을 갖는 위상 잡음과 도플러에 의한 추적 위상 에러에 의해 발생된다. 도플러 현상이 나타나는 움직임을 갖는 이동형 위성통신 시스템에서는 랜덤 위상 잡음과 추적 위상 오차에 의한 전송 신호의 영향을 해석하여 이동형 위성통신 시스템에 적합한 시스템 요구 위상 잡음 스펙트럼을 설계해야 한다. 본 논문에서는 이동형 양방향 위성통신 시스템의 비대칭 이동 서비스에 대한 도플러 영향과 위상 에러를 해석하여 요구되는 전송 시스템의 위상 잡음 스펙트럼을 설계하고, 움직임을 갖는 단말국의 도플러 영향을 최소화하는 전송서비스를 해석한다. 제안한 위상 잡음 스펙트럼은 요구 전송 시스템에 대한 주파수 발생 부 주파수 특성으로 설계할 수 있다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제19권2호
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• pp.67-71
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• 2019

본 논문은 이동형 위성단말이 운용되는 환경에서 기준이 되는 오류확률 성능을 도출한다. 위성단말이 이동을 하면 주변 장애물에 의해 shadwoingd 발생하고, BER성능을 저하시킨다. 분석을 위해 이동형 위성단말이 운용되는 환경을 모의한 Lutz모델을 활용한다. Lutz모델은 Rician분포와 Suzuki모델을 결합한 형태이다. 오류확률은 두 분포함수를 수식적 분석을 이용하여 도출한다. 한반도 수풀지역에서 측정 결과로 시뮬레이션한 결과는 Lutz모델을 이용해 근서화한 BER결과와 유사했다. 직관적으로 측정결과와 근사화한 결과는 유사하고, 수치적으로 SNR이 30dB에서 BER오차는 약 3e-4이하이다.

• 한국통신학회논문지
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• 제24권8A호
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• pp.1133-1140
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• 1999

저궤도 이동통신 위성을 이용하여 고속 광대역의 멀티미디어 서비스를 제공하기 위해서는 전력 및 대역폭 효율적인 디지털 전송방식의 사용이 요구된다. 본 논문에서는 비선형적으로 증폭된 저궤도 이동위성 통신 채널에서 기존의 QPSK 변복조 방식보다 최소 2배의 정보 전송이 가능한 Trellis 부호화된 16 QAM과 8PSK-2AM의 수신 성능을 비교 분석하였다. 본 논문은 비선형 저궤도 이동 위성통신 채널로서 Fujitsu 사의 GaAs FET 고출력 증폭기가 적용된 Rician 페이딩 채널을 모델링하고 있다. 전산모의 실험결과 8PSK-2AM은 16-AM 보다 위성 채널의 비선형 왜곡에 덜 민감하고 BER 성능이 우수하며 이는 8PSK-2AM의 신호 성상도를 최적화함에 따라 더욱 개선됨을 보였다. 따라서 Trellis 부호화된 8PSK-2AM 전송 방식은 전력 및 대역폭 제한적인 이동위성 통신 채널에서 위성 인터넷, DBS, DAB, ISDB 등의 멀티미디어 서비스를 보다 효율적으로 제공할 수 있을 것이다.

• 전자공학회논문지S
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• 제35S권11호
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• pp.12-18
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• 1998

비정지궤도 위성통신링크에서는 지표상의 단말기 또는 지구국 등에 대한 상대적인 위성의 이동으로 인하여 제공되는 위성 앙각이 시간에 따라 연속적으로 변한다. 따라서 비정지궤도 위성을 이용한 통신링크에서는 단말기가 일정 위치에 있을지라도 수신 신호가 받는 페이딩의 영향은 연속적으로 변한다. 본 논문에서는 비정지궤도 이동위성통신링크 사에서 발생하는 페이딩 특성을 전파 환경에 무관한 일반적인 통계적 함수로 모델을 정하고, 다양한 전파 환경에 대한 모델의 파라미터를 앙각의 함수로 설정하여, 상용 이동위성 통신 시스템의 페이딩 마진 데이터를 이용하여 파라미터 계수를 추출한다. 또한 구현된 모델을 이용하여 각 전파 환경에 따른 페이딩 특성을 분석한다. 분석된 결과는 이동위성통신 채널의 전송방식에 대한 성능 분석 및 페이딩으로 인한 신호 왜곡의 보상 알고리즘 개발에 활용가능할 것이다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제18권12호
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• pp.1352-1358
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• 2007

본 논문에서는 차세대 이동위성 관제 시스템에서 위성 방향을 탐지하는 알고리즘으로 제안된 MUSIC(Multiple Source Classification) 알고리즘의 통계적 특성에 대하여 서술하였다. 이동위성 관제 시스템에서 MUSIC 알고리즘을 위성 방향 탐지 알고리즘으로 채택할 경우, 이동 위성 관제 시스템 성능이 MUSIC의 위성 방향 탐지 성능에 종속될 수밖에 없다. 따라서 본 논문에서는 여러 가지 데이터 길이와 신호대 잡음비에 따른 MUSIC 알고리즘에 사용되는 파라미터의 통계적 특성을 조사하고 이러한 파라미터가 궁극적으로 위성 방향 탐지에 미치는 영향을 분석하였다.

• 한국위성정보통신학회논문지
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• 제2권2호
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• pp.69-74
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• 2007

최근 이동환경에서의 고속 위성통신 서비스에 대한 요구가 증가하고 있다. 이러한 요구를 만족시키기 위해 유럽 및 북미지역에서는 지난 수년간 Ku대역을 활용한 고속이동체 대상의 이동형 위성통신 시스템 개발이 활발히 진행되고 있다. 하지만 기존의 이동형 위성통신 시스템은 수십 Kbps 정도의 전송속도를 제공하기 때문에 고속열차와 같이 다수의 그룹 사용자들을 대상으로 한 위성 인터넷 서비스 제공에 한계가 있다. 또한, 철도 운행구간에서 발생하는 N-LOS 환경에 대처하는 기술의 부재로 서비스 가용도가 크게 저하된다. 본 논문에서는 고속열차 승객을 대상으로 위성무선연동 전송기술을 이용하여 지상무선망과 동일한 수준의 끊김없는 인터넷 서비스를 제공하기 위한 이동형 광대역 위성 인터넷 접속 시스템에 대해 기술한다. 고속열차를 대상으로 이러한 서비스 제공을 위해서는 터널이나 역사(Railway Station)와 같은 N-LOS 환경에 대한 대처기술이 필요하며, LOS 환경에서도 철로상에 설치되어 있는 Electric Power Post 나 Power Bridge 등으로 인한 주기적이고 짧은 시간 동안의 신호열화 현상이나 고속 이동에 따른 도플러 현상에 대한 극복기술이 필요하다. 이를 위해 본 시스템에서는 안테나 다이버시티 기법 및 갭필러와 지상무선망과의 연동기술이 적용되어야 하며, 상위 레이어에서의 에러 정정 기술이 적용된다. 본 논문에서는 위와 같은 기술이 적용되어 고속열차 승객들을 대상으로 한 위성인터넷 서비스 기술에 대해 기술한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제22권10호
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• pp.2256-2271
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• 1997

본 논문에서는 저궤도 이동위성망에서 위성의 이동성을 양각(또는 전파거리)과 결부시켜 다중경로 페이딩과 위성간 간섭을 분석하고 다양한 전파전파 환경과 통신시스템 신뢰도에 대한 링크 성능을 평가하였다. 다중경로 페이딩은 전원지역, 도심지역 그리고 교외지역에서 위성의 이동에 따른 페이딩여유도의 변화를 통해 해석될 수 있으며, 위성간 간섭은 8가지 유형의 간섭경로에서 저궤도 위성시스템 내부의 자체간섭, 타 저궤도 위성시스템에의한 외부간섭 그리고 정지궤도 위성시스템에 의한 외부간섭을 분석하였다. 결론적으로 본 논문에서는 저궤도 위성망에서 시간의 흐름에 따른 통신링크의 변화를 양각과 전파거리에 따른 링크 여유도의 변화로 분석하였다.

• 한국통신학회:학술대회논문집
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• 한국통신학회 2004년도 추계종합학술대회 논문 초록집
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• pp.146-146
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• 2004