중저속 이동환경하에서 언제, 어디서나 ADSL급의 속도로 인터넷서비스를 제공하는 것을 목적으로 탄생한 WiBro시스템은 2003년부터 ETRI를 중심으로 개발에 착수하여 2006년도 상반기에 상용화를 목표로 개발이 진행되고 있다. 한편, 유럽 및 미국에서는 고정무선 서비스 기술로서 Wi-Fi보다 그 기능 및 범위를 확장하기 위해서 등장한 WiMax 는 광역, 옥외 서비스용 기술로 특징지을 수 있으며, 세계 여러 회사에서 제품을 개발하고 있으며, 금년말에 WiMax에서 인증한 첫 제품이 출시될 것으로 보인다. 본 고에서는 각각 WiBro와 WiMax의 도입 배경 및 무선접속 기술의 특징에 대해서 기술하고 시스템 개발 현황 및 시스템 구조, 나아가 두 서비스간의 관계 및 발전방향에 대해서 기술한다.
개인용 휴대 인터넷의 개념으로 세계에서 최초로 기술이 개발되고 본격적인 상용화를 개시한 WiBro는 기술개발 초기부터 서비스에 대한 수요예측 작업이 이루어져 왔고, 이는 HSDPA의 경우도 마찬가지이다. 그러나 초기의 수요예측 시점에 가정하였던 여러 가정들이 구체화되고, 정보통신 환경도 변화함에 따라 이제 보다 구체적이고 정확한 수요예측이 이루어질 시점에 도달하였다. 이에 따라 본 고에서는 변화된 여러 환경을 고려하여 WiBro 서비스에 대한 수요예측을 수행하고자 하였다.
In this paper, we evaluate the bit error rate (BER) performance for uplink communication of WiBro system when smart antenna technology is employed. It is shown that, by exploiting beamforming technology, smart antenna-based WiBro system shows improved performance by more than 4 dB in SNR compared to single input single output (SISO) system under one-path Rayhleigh fading channel condition.
본 논문에서는 KT 인프라연구소에서 개발한 PMIPv4 기반 WiBro-HSDPA 이종망간 Seamless 핸드오버 기술을 소개한다. 개발된 핸드오버 기술은 WiBro-HSDPA 이종망간 Context 정보전달에 의한 빠른 핸드오버 절차와 네트워크 계층에서의 소프트핸드오버 기술을 접목하여 이종망간 핸드오버 시 패킷 손실이 없도록 설계 및 구현하으며, 상용 WCDMA/HSDPA와 WiBro 시스템으로 구성도니 KT-KTF 연동 테스트베드를 이용하여 검증하였다.
휴대인터넷 시스템인 WiBro 환경에서 Uplink Beamforming 기술을 적용하였을 때의 성능을 확인 하였다. 빔형성 알고리즘은 라그랑제 포뮬러를 사용하였고 SISO(Single Input Single Output) 시스템을 적용하였을 때와 여러 환경에서 비교 분석하였다. 다양한 실험 결과 WiBro 환경에서 Beamforming 기술이 우수한 성능을 제시하는 것을 확인하였다.
The market performance of WiBro in Korea has not been as expected, and its rapid diffusion in the near future is unlikely owing to the existence of competing services. There has been little research on the factors affecting this low market diffusion. This study is based on an analytical framework in which a lack of service capability and the insufficiency of service-related activities have resulted in the current poor market performance. An expert survey was conducted on WiBro specialists and verified using the analytical hierarchy process method. The result of this analysis is as follows: underinvestment in network deployment and marketing, insufficient promotional policies, and a shortage of service capabilities are to be analyzed as the main causes of WiBro's low market diffusion.
휴대 인터넷 기술은 모바일 환경에서 인터넷에 접근하기 위한 사용자들의 요구에서 시작되어 이를 위한 기술들이 끊임없이 연구되고 있다. 그 중 WiBro는 WiMax 포럼 안에 이동성을 지원하는 표준으로 채택된 국내표준이다. 최근 사용자들은 이동하면서 멀티미디어 정보를 이용하고자 하는 요구가 증가하고 이를 제공하기위한 기술인 MobileTV의 다양한 표준들도 활발히 연구되고 있다. WiBro 또한 이러한 사용자의 요구를 수용하기 위해 멀티캐스팅과 브로드캐스팅 기술은 반드시 지원되어야 하며 본 논문에서는 WiBro에서 멀티캐스팅을 사용할 수 있도록 MAC Layer 멀티캐스팅을 제안하였다. 제안된 방법을 통해 기존 유니캐스팅 방법으로 멀티캐스팅을 제공하는 네트워크 비효율적 방법을 해결하였다.
국내에서는 언제 어디서나 휴대용 단말을 이용하여 저렴한 요금으로 고속의 무선인터넷을 사용할 수 있는 휴대인터넷 서비스를 2006년부터 서비스 할 계획이다. 앞으로 서비스 될 WiBro 휴대인터넷 서비스 방식은 기존 이동통신 방식과 달리 RF 송신 주파수와 수신 주파수가 동일한 TDD (time division duplexing) 방식을 사용한다. WiBro 무선통신 기지국 장비에 있어서도 기존 CDMA 이동통신 기지국 장비에서와 마찬가지로 RF Power Amplifier (PA)가 매우 고가의 핵심 부품이라 할 수 있다. 물론, 기존 FDD (frequency division duplexing) 방식의 CDMA 기지국 PA와 달리 WiBro용 기지국 PA는 TDD 신호를 처리할 수 있는 새로운 기술을 필요로 한다. TDD 방식인 WiBro 기지국용으로 사용할 수 있는 새로운 2.3 GHz 42 W PA를 설계, 제작한 결과를 본 논문에서는 발표하고자 한다.
본 논문에서는 3.1 GHz에서 10.6 GHz 주파수 대역을 사용하면서 실내 및 실외 통신에 적용되는 초 광대역(UWB) 시스템이 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)을 근간으로 한 2.3 GHz 대 WiBro(Wireless Broad-band )시스템에 미치는 간섭 영향에 대해 분석하였다. 최악의 상황을 고려하여 단일 UWB 간섭의 경우는 최소결합손실(MCL) 방법으로 간섭분석을 수행하였고, 다중 UWB 간섭인 경우는 실제 상황을 고려한 간섭 시나리오를 바탕으로 몬테칼로(MC) 방법으로 간섭 시뮬레이션을 수행하였다. 분석 및 시뮬레이션 결과 두 시스템의 양립성을 보장하기 위해 단일 간섭 원 과 희생(victim) 수신기 사이의 이격 거리는 34.4m 이상이 요구되었다. 또한, 다중 UWB 간섭 원 인 경우에 WiBro 단말기의 최소 throughput 손실을 보장하기 위해 허용할 수 있는 UWB 송신전력 레벨은 약 - 81 dBm / MHz 이하로 요구되었다.
인터넷 전화의 사용이 증가하고 있고 최근에는 스마트폰이 보급됨에 따라서 스마트폰을 통한 인터넷 전화 서비스 이용이 급격하게 증가할 것으로 예상되고 있다. 특히 국내의 경우 이미 전국 상당 지역에 설치된 와이브로를 통한 인터넷 전화 서비스의 제공은 와이브로의 활성화로 이어질 수 있는 좋은 기회라 할 수 있다. 그런데 기존의 전화망이나 이동전화망을 통한 전화 서비스와는 달리 인터넷 전화는 서비스 품질이 보장될 수 없다는 문제점이 있고 특히 무선 환경을 통한 모바일 인터넷 전화 서비스의 경우 이 문제점은 더 심각해 질 수 있다. 따라서 보다 더 엄격하고 체계화된 모바일 인터넷 전화 서비스 품질 관리 방안이 마련될 필요성이 있다. 이를 향한 첫 단계로서 본 논문은 와이브로를 통한 모바일 인터넷 전화 서비스의 품질을 관리하기 위한 방안을 제안하고 이를 구현하기 위하여 개발된 소프트웨어의 개발 과정을 설명한다. 개발된 소프트웨어는 사용자 단말에 장착되어 전체적인 모바일 인터넷 전화 서비스의 품질을 VoIP 품질지표, 네트워크 품질지표, 무선 품질지표로 분류하여 측정함으로써 보다 효율적인 품질 관리가 가능하다는 장점이 있다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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