• 한국통신학회논문지
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• 제35권8C호
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• pp.667-679
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• 2010

이동통신 시스템의 커버리지를 확장하고 네트웍 용량을 늘리기 위한 방법으로 사무실이나 가정에 펨토셀(femtocell)을 설치하는 방안이 널리 연구되어 왔다. 시분할 다중화 방식을 사용하는 M-WiMAX (Mobile WiMAX) 펨토셀의 경우 상향링크와 하향링크 신호간의 간섭을 피하기 위해 인접한 기지국과 프레임(frame) 동기를 일치시켜야 한다. 본 논문에서는 IEEE 802.11 기반의 무선 백홀(backhaul)을 사용하는 펨토셀의 프레임 동기화를 위해 IEEE 802.11의 비콘(beacon) 신호를 이용하여 이동통신망의 동기 정보를 펨토셀로 전달하는 방안을 제안한다. 또한 제안된 기법으로 동기 정보를 전달할 때 발생하는 시간 오차를 줄이기 위해 기존 IEEE 802.11 송신기의 충돌 회피 기법을 일부 수정하고 IEEE 802.11 수신기에 최소 자승(least squares) 오차 관점에서 설계된 시간 동기 추정 기법을 적용한다. 제안된 방식을 적용한 모의 실험을 통해 펨토셀의 프레임 동기화 성능을 평가하고, 펨토셀에서 복원된 시간 동기 정보가 M-WiMAX 표준에 정의된 규격을 만족함을 보인다.

• 한국통신학회논문지
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• 제39C권8호
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• pp.667-673
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• 2014

스마트 조선소는 조선소 내 여러 사이트에서 제작되는 모듈부터 최종통합하기까지의 모든 업무를 모바일 애플리케이션을 이용하여 현장에서 바로 처리 가능하게 한다. 본 논문에서는 하위조선소에 적용할 수 있는 LTE 펨토셀 네트워크 구성과 상위조선소와 중요정보를 주고받는 트래픽을 주고받기 위한 일반 트래픽을 분리하는 오프로드 방식을 제안하였다. 상위 조선소의 메인서버와 하위 조선소 간에 정보와 일반 트래픽의 오프로드를 지원하기 위한 펨토셀 게이트웨이에서의 모드전환, 오프로드 관련 정보 관리, 관련 메시지를 정의하였다. 제안한 방안을 통해 무선구간에서의 과부화된 트래픽을 최적화된 경로로 보낼 수 있는지 기능 수행여부를 송수신 메시지 플로우와 state transition diagram을 이용하여 확인하였다. 우리는 이동통신망과 LTE 펨토셀 네트워크를 스마트 조선소내에 적용하여 조선소 업무와 생산성 향상이 기대된다.

• 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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• 제15권1호
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• pp.21-28
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• 2009

본 논문에서는 2G/3G/4G의 이동통신 기술을 기업에 적용하는 Femtocell을 이용해서 기업 무선망을 구축하는 환경을 목표로 한다. 이때 인터넷서비스사업자 혹은 기업이 이동통신망 기반의 응용 서비스를 쉽게 만들 수 있는 '개방형 무선망 Application Programming Interface(API)'를 기업향 Peer-to-Peer 서비스에 적용하는 방안에 대하여 제안한다. 이를 통해서 언제 어디서든 어떠한 기기를 통해서도 일관된 기업 서비스를 보다 단순화된 네트워 환경에서 향상된 서비스 품질과 함께 제공할 수 있다. 제안한 방안은 성능 개선을 평가하기 위하여, 대표적인 분산형 P2P 서비스인 Skype와 정성적인 성능 비교를 수행하였으며, 이를 통해서 보다 적은 개수의 서버와 절차를 지원하면서도 보다 향상된 서비스 품질을 제공하는 것을 확인 하였다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제20권6호
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• pp.29-35
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• 2015

The heterogeneous LTE (Long Term Evolution)-Advanced networks comprising a macrocell and femtocells can provide an efficient solution not only to extend macrocell coverage but also to deal with packet traffics increasing explosively within macrocells. An efficient resource management scheme is necessary to maintain the QoS (Quality of Service) of mobile multimedia services because the LTE-Advanced system should support not only voice but also mobile applications such as data, image and video. This paper proposes a resource management scheme to guarantee QoS continuity of multimedia services and to maximize the resource utilization in OFDMA (Orthogonal Frequency Division Multiple Access) based LTE-Advanced systems. This scheme divides the resources into several service blocks and allocates those resources based on the competition between macrocell and femtocell. Simulation results show that it provides better performances than the conventional one in respect of handover failure rate and blocking rate.

• 한국통신학회논문지
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• 제38A권1호
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• pp.44-57
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• 2013

본 논문에서는 co-channel deployment 방식을 사용하는 closed access 펨토셀 주변에서 마크로셀 단말의 동기소실 문제를 해결하고 펨토셀의 전력 누수 때문에 발생하는 셀 탐색을 줄이기 위하여 CS(Common Signal)을 사용한 펨토셀 탐색 기법을 제안한다. CS는 특정 마크로셀 내의 펨토셀들이 같은 시간에 공통으로 전송하는 신호로, 펨토셀이 CS를 송신할 경우 마크로셀 내에서 마크로셀 기지국의 CINR(Carrier to Interference Noise and Ratio) 값이 크게 유지되어 closed access 펨토셀 주변에서 마크로셀 단말이 동기를 유지할 수 있다. 또한, CS는 단말이 CS를 사용하여 측정한 CSCINR(Common Signal Carrier to Interference Noise and Ratio) 값을 이용하여 펨토셀 존재 여부를 판단할 수 있도록 설계되므로, 마크로셀 단말은 마크로셀 기지국에 동기를 유지하면서 펨토셀 존재여부를 판단할 수 있다. 그리고 제안된 방식에서는 옥외에서 이동 중인 단말이 자신의 이동성을 이용하여 펨토셀 탐색 여부를 판단함으로써 단말의 펨토셀 탐색 빈도를 줄인다. 따라서 펨토셀 탐색에 대한 부담을 줄이고, 이에 대한 부가적 이득으로 핸드오버 시도의 빈도 감소를 기대할 수 있다.

• 한국통신학회논문지
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• 제39A권11호
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• pp.652-659
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• 2014

본 논문에서는 LTE-Femtocell 환경에서 최적의 사용자 Capacity, Load, Distance를 위한 게임이론 기반의 액세스 포인트 선택기법을 분석하고 알고리즘을 제안한다. 통신 환경에서 사용자들은 더 좋은 데이터 서비스를 받기를 원한다. LTE-Femtocell 환경에서 사용자들은 적은 이동거리로 이전위치와는 다른 데이터 서비스를 경험할 수 있다. 제안하는 액세스 포인트 선택 기법은 사용자가 적은 이동을 통하여 높은 Capacity를 획득하며 다른 사용자들이 적게 선택한 액세스 포인트를 선택하여 더 좋은 데이터 서비스를 얻을 수 있도록 도와준다. 제안하는 액세스 포인트 선택기법의 효과를 입증하기 위하여 컴퓨터 모의실험을 하였다. 모의실험 결과로 사용자가 밀집되어 있는 상황에서 사용자들은 더 좋은 데이터 서비스를 위하여 흩어지는 모습을 보이며 이 결과로 제안하는 액세스 포인트 선택 기법이 사용자들에게 더 좋은 데이터 서비스를 제공하는 것을 확인하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제17권12호
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• pp.708-715
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• 2016

매크로-펨토셀이 중첩된 환경에서 멀티미디어 서비스의 QoE를 보장하는 것은 5G 이동통신을 위한 중요한 문제이다. 이동 단말기가 이동 시 서비스 연속성을 지원하기 위해서는 종단 간 협상 정보에 근거하여 사용자의 QoE를 보장할 수 있는 운영 구조가 필요하다. 또한 멀티미디어 서비스의 연속성은 지연에 영향 받기 때문에 QoE 요구 사항을 효과적으로 유지하기 위한 자원 관리 방법이 필요하다. 본 연구에서는 서로 다른 특성을 갖는 멀티미디어 서비스의 QoE를 지원하기 위하여 4 부류의 자원 관리 방법을 제안한다. 이를 위하여 QoE 구조가 제안되고 QoE를 지원하기 위하여 전용으로 자원을 운용하는 방법을 제안한다. 제안된 방법을 통하여 음성, 영상, 데이터 서비스 등 자원할당 요구 사항이 서로 다른 멀티미디어 서비스의 QoE을 지원할 수 있다. Outage 확률과 데이터 처리율을 성능척도로 하여 수행된 시뮬레이션을 수행하고 결과를 분석한다. Outage 확률과 데이터 처리량을 성능척도로 하여 수행된 시뮬레이션 결과에 의하면 제안된 방안이 기존 방안에 비하여 더 우수한 성능을 가짐이 확인된다.

• 정보보호학회논문지
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• 제24권1호
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• pp.75-86
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• 2014

공공 장소에서 끊김없이 통신할 수 있도록 하기 위하여 펨토셀에 대한 요구가 엄청나게 증가하고 있다. 3GPP(3rd Generation Partnership Project)에서 새로 발표한 "Release 9"에서 Home eNode B는 HeNB(Home evolved Node B)로 언급된 펨토셀을 처리하기 위한 새로운 구조와 보안 요구사항을 정의했다. 따라서 본 논문에서는 HeNB의 보안에 대한 상호 인증, 접근 제어 및 안전한 키 동의 과정을 분석한다. 본 논문의 분석을 통하여 3GPP 기술 규격에 의해 정의된 보안 취약점 중에서 언급되지 않았거나 아직도 해결되지 않고 있는 보안 취약점들에 대해 설명한다. 이러한 보안 취약점으로는 도청, 중간자 공격, 가입자 접근 목록 손상, 그리고 유효한 HeNB로의 위장 등이 있다. 이 논문의 후반부에서는 HeNB에 대해 위임 서명된 위임 서명을 적용한 개선된 인증과 키 동의 메커니즘을 제안한다. 분석 결과 제안된 방법은 다양한 보안에 대한 위협을 막을 뿐만 아니라 사용자가 허용할 수 있는 범위의 최소 인증 지연 시간을 갖음을 알 수 있었다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제27권9호
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• pp.783-790
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• 2016

향후 이동통신망에서 주파수 부족이 중요한 문제가 되고 있어 광대역의 주파수를 확보할 수 있는 30 GHz에서 300 GHz 대역의 밀리미터파(mmWave) 통신이 수 기가비트 서비스를 제공하기 위한 5G 백홀(backhaul) 통신망의 중요한 일부로서 제안되고 있다. 이에 WRC-19 의제 1.13에서는 24.25~86 GHz 범위에서의 IMT 용 주파수 결정을 추진하고 있으며, 통신용량을 증가시키기 위해 세계적으로 펨토셀(femtocell)과 같은 소형 셀과 이종망을 구축해 나가는 시점에서 광대역 이동통신서비스 제공을 위한 밀리미터파 주파수 개발이 중요시 되고 있다. 따라서 본 논문에서는 FCC의 밀리미터파 스펙트럼의 분배 현황, 전파특성, 최소 경로길이 기준 및 간섭분석 결과를 정리하여 국내의 5G 백홀 링크를 위한 밀리미터파의 효율적 이용방안을 제시한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제38C권4호
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• pp.387-393
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• 2013

조선소는 다양한 용량 및 규격을 여러 사이트에서 제작하여 최종통합하기까지 여러 단계를 걸치게 되며 이들 사이의 정보공유가 필수적이며 최근 유무선통신망을 활용하여 단순 문자에서 동영상 정보를 주고받아 조선 산업의 스마트화가 이루어지고 있다. 본 논문에서는 원격에 위치한 조선소에 적용할 수 있는 LTE 펨토셀 로컬 게이트웨이 구성을 제안하고 상위 조선소와 중요정보를 주고받는 트래픽을 주고받기 위한 방안과 일반 트래픽을 분리하는 오프로드 방식을 제안하였다. 상위 조선소 메인 서버와 하위 원격 조선소 간에 정보와 일반 트래픽의 오프로드를 지원하기위해서 펨토셀 게이트웨이에서의 모드 전환, 오프로드 관련 정보 관리, 트리거로서의 메시지 정의, cache entry를 정의하였다 우리는 펨토셀 게이트웨이에서의 송수신 메시지 플로우와 state transition diagram을 이용하여 제안하는 방안의 기능 수행 여부를 확인하였다. 우리는 이동통신망과 광대역 인터넷 활용 기술을 조선 산업에 적용하여 조선소 산업 생산성 향상을 고려하였다.