• 정보와 통신
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• 제26권11호
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• pp.9-14
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• 2009

최근 정보통신의 발전과 함께 실내에서도 고용량의 멀티미디어 데이터 전송 및 고품질의 안정적인 무선 데이터 서비스가 요구되고 있다. 본고에서는 가정이나 사무실 등 실내에서도 기존 옥외에서 받는 서비스를 연속적으로 보급하기 위한 기술로서 각광받고 있는 펨토셀(Femtocell) 기술에 대해서 알아본다. 또한 KT 중앙연구소에서 개발하고 있는 와이브로(WiBro) 펨토셀 기술 개발 현황과 기술적 이슈를 알아보고, 사용자 입장과 사업자 입장을 고려한 펨토셀의 사업화 적용방안에 대해서 알아본다.

• 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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• 제38A권3호
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• pp.268-276
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• 2013

본 연구에서는 Heterogeneous Network에서의 간섭제어에 관한 기술 동향을 살펴보고, 간섭 제어 기술 중 3GPP release 10에서의 주요 기술 enhanced Inter-Cell Interference Coordination (enhanced ICIC, eICIC)을 택하여 성능을 분석해 보았다. eICIC기술 중 시간영역에서의 간섭 제어인 Almost Blank Subframe (ABS)와 Cell Range Expansion (CRE) 기술에 의한 성능을 분석하였다. Heterogeneous Network에서 macrocell과 femtocell 간의 간섭 제어를 적절히 하기 위해서는 ABS기술과 CRE 기술 간의 조합이 중요할 것으로 보인다. Heterogeneous Network의 전체 성능 평가는 정량적으로는 분석되기 어려워 system level simulation에 의해서 평가하였다. 본 연구에서는 SLS 방식으로 다양한 환경에 대한 성능을 분석함으로써 Heterogeneous Network 운영에 있어 각각의 요소가 미치는 영향을 파악할 수 있도록 하였으며, Heterogeneous Network에서의 ABS와 CRE의 결합에 의한 효과를 분석하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제37A권9호
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• pp.762-771
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• 2012

본 논문은 펨토셀 환경에서 시스템 용량 향상 및 호손율 감소를 위해 펨토 기지국이 자기 최적화 기법을 이용하여 채널별 전송전력을 적응적으로 제어하는 방법을 제안한다. 펨토셀 관련 국제표준에서는 요구사항으로 펨토셀 밀집 배치에 따라 성능 열화가 없어야 한다는 점을 들고 있다. 제안방식에서는 각 펨토 기지국이 펨토 게이트웨이를 통해 전달받은 이웃 기지국의 채널별 전송전력 정보와 주기적 스펙트럼 감지를 통해 측정한 이웃 펨토셀로부터의 채널별 수신 전력을 바탕으로 자신의 채널별 전송전력을 결정하게 된다. 또한 각 채널별로 펨토 사용자 단말(Femto Mobile Station: FMS)의 이동에 따라 적응적으로 전송전력을 제어함으로써, 핸드오버 감소 및 펨토셀 간 균등한 서비스 기회를 가지도록 한다. 이를 통해 펨토셀 밀집 배치에 따른 성능 열화를 방지할 뿐만 아니라, 펨토셀이 밀집할수록 시스템 용량이 향상되고 호손율이 낮아지는 효과를 얻을 수 있다. 또한 채널별 전송전력을 독립적으로 제어함으로써 커버리지 홀을 줄일 수 있으며, 시스템 내에 존재하는 펨토셀의 개수와 상관없이 항상 일정 수준 이상의 커버리지와 호손율을 유지할 수 있다. 컴퓨터 모의실험을 통해 시스템 용량과 호손율 측면에서 기존 방식과 비교 분석하였으며 그 결과 제안한 방식이 기존 방식보다 우수함을 볼 수 있었다.

• 한국통신학회논문지
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• 제36권3A호
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• pp.259-266
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• 2011

펨토셀은 미래 네트워크에서 보다 좋은 링크 품질과 주파수의 공간적 재사용을 통해 시스템 용량을 증가시킬 수 있는 대안으로 주목받고 있다. 하지만 펨토셀의 큰 잠재력에도 불구하고, 많은 비중의 사용자가 셀간간섭에 노출됨에 따라, 시스템 용량은 네트워크의 밀도에 크게 영향을 받게 된다. 본 논문에서는 조밀하게 분포되어있는 펨토셀 환경에서의 동적인 간섭 회피 기법을 제안한다. 제안하는 DDIA (Distributed Dynamic ICI Avoidance)기법은 완전히 분산적으로 동작할 뿐 아니라 사용자들의 간섭링크를 민첩하게 제어하므로 자가구성네트워크(SON) 환경에 적합하다. DDIA 기법을 제안하는 과정에서 셀간간섭링크와 2-단 스케쥴링의 개념을 소개한다. 제안하는 기법은 중앙의 개체 없이 셀간간섭을 피하기 위하여 모든 기지국들과 사용자 단말들이 적응적으로 조화를 이루게 한다. 모의실험을 통하여, 제안하는 지법을 사용하였을 때, 전체 네트워크 용량을 유지 또는 증가시키면서도 셀간간섭에 노출되어있는 사용자들의 평균 전송량이 주파수 재사용률 1 기법과 비교하여 최소 2배 이상 증가함을 확인할 수 있었다. 또한 제안하는 기법은 네트워크의 밀도와 토폴로지 변화에 상관없이 잘 동작함을 알 수 있었다.

• 한국통신학회논문지
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• 제36권3A호
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• pp.240-249
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• 2011

본 논문은 펨토셀시스템(femtocell system)의 단말(mobile station)이 핸드오버(handover)하기 전에 이웃한 기지국(neighbor station)의 정보를 공유하는 셀 관리(cell management) 기법과 핸드오버 방법에 대해 제안한다. 펨토셀시스템에서는 셀관리를 위해 수많은 펨토셀의 정보를 MOB_NBR-ADV메시지에 포함하여 방송하는데, 단말과 기지국에서 MOB_NBR-ADV메시지를 처리할 때 일시적인 부하가 발생된다. 따라서 효율적인 동작과 핸드오버 성공률 개선을 위해 MOB_NBR-ADV메시지의 구성 및 전송방법을 제안한다. 또한, 셀 간 중첩된 영역에서 핸드오버의 핑퐁(ping-pong) 현상을 막기 위해 히스테리시스 범위(hysteresis margin)를 이용한다. 그러나 수많은 펨토셀이 도입된 경우 기존의 히스테리시스범위 만으로 핑퐁현상을 막을 수 없다. 본 논문에서는 중첩된 셀의 개수가 증가하는 경우 히스테리시스범위가 커지는 방법과, 차등적으로 셀을 관리하여 불필요한 핸드오버의 횟수를 최소화하는 방법 등을 제안하였다. 컴퓨터 모의실험을 통해 성능 검증한 결과, 제안한 방식이 기존의 펨토셀 시스템의 셀 관리 및 핸드오버 방식에 비해 성능을 개선시키는 것을 확인하였다.

• 전자통신동향분석
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• 제24권3호
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• pp.32-43
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• 2009

가정 또는 사무실과 같은 실내의 음영지역을 해소하고 한정된 주파수 자원을 효율적으로 사용하여 다수의 사용자에게 보다 좋은 무선 환경을 제공함으로써 대용량 데이터 전송 서비스를 가능하게 하는 초소형 기지국 연구에 대한 요구가 많아지고 있다. 이에 따라 이동통신 기지국의 신규 설치시 기지국 자체적으로 또는 인접한 기지국간의 자동 협업을 통하여 기지국간 간섭을 최소화하고 기지국의 용량을 증대시켜서 셀 커버리지를 최적화하는 기술에 대한 연구가 필요하게 되었다. 이를 위한 방안으로 셀 반경을 극도로 줄여 댁내 또는 소규모 비즈니스 환경에 알맞은 무선환경을 제공하려고 하는 펨토셀 서비스는 보다 나은 무선 환경을 필요로 하는 사용자 요구에 적극 대응하고, 사업자의 사업기회를 확대하며, 서비스의 질적 양적 개선 측면에 있어서 가장 중요하게 고려해야 할 기술이다. 본 고에서는 이러한 펨토셀 관련 주요 기술적 이슈를 정리하고 현재 진행되고 있는 기술 동향에 대하여 살펴보고자 한다.

• 전자통신동향분석
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• 제28권2호
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• pp.58-69
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• 2013

LTE 기반의 펨토셀 활용과 개발에 대한 요구는 LTE로의 이동통신 서비스가 본격화되면서, 최근 몇 년간 중요한 이슈로 자리매김하고 있다. 기지국 장비의 재설치와 주파수의 효율적인 활용 측면에서 펨토셀 기지국은 이동통신 서비스 사업자와 가입자에게 동시에 중요한 역할을 수행할 것으로 보인다. 이러한 펨토셀 기지국의 필요성을 충족시켜 주기 위해서는 펨토셀 기지국의 형상과 기능에서 그 본래의 요구를 만족시켜 주는 것이 중요하다. 무엇보다도, LTE 기반의 펨토셀 기지국은 기기의 간편한 설치와 매크로셀 기지국의 오프로딩이라는 역할을 충실히 수행할 수 있는지가 핵심적 평가 요소가 될 것이다. 이를 위해서는 펨토셀 기지국의 핵심 부품인 베이스밴드 SoC(System on a Chip) 성능 및 기능이 펨토셀 기지국 전체의 경쟁력을 판단하는 데 중요한 척도 중에 하나가 될 것이다. 본고에서는 이러한 관점에서 ETRI가 개발한 LTE 펨토셀 기지국의 베이스밴드 SoC를 중심으로 그 형상과 개발 과정을 기술하고 해외 업체들의 베이스밴드 칩셋의 형상과 개발상황에 대해서 자세히 기술하기로 한다.

• 한국정보통신설비학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신설비학회 2007년도 학술대회
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• pp.269-272
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• 2007

In order to expand cell coverage, increase system capacity, and offer various multimedia service with high throughput in indoor environment, WiBro Access Point(AP) is developed. Home AP is IFA/Omni type and has stack-up structure of channel card and RF board. SOHO AP is designed to support up to 2FA and has remote RF(RRF) structure using UTP method. Inter-operational test with mobile terminal were completed for 3 terminals using web browsing service simultaneously. The performance test results of WiBro AP are as follows: RCE(EVM) value is -34.431 dB for 64-QAM and throughput is up to 6.79 Mbps(DL) and 1.1 Mbps(UL) with 2.5m Line-of-Sight(LOS) condition.

• 전자통신동향분석
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• 제23권2호통권110호
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• pp.91-97
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• 2008

최근 들어 이동통신사업자를 중심으로 펨토셀을 이용한 서비스 도입에 대한 관심이 높아지고 있다. 유럽의 경우 FMC와 FMS 서비스가 격돌하고 있고, 미국은 펨토셀 FMS 서비스에 관심을 가지고 있으며, 일본은 FMC 서비스에서 펨토셀 도입을 고려하고 있다. 이와 같이, 세계 각국에서 펨토셀에 대한 관심이 증가하고 있으나, 아직까지 표준이 정해지지 않은 기술이며 상용화를 위해서는 해결해야 할 과제가 남아 있다. 펨토셀을 도입하면 실내 커버리지 확대, 통화 품질 향상, 영업비용 절감 등 다양한 이점이 있으며, 가입자와 사업자 모두에게 이익을 제공할 수 있는 상당한 성장 잠재력을 가지고 있으므로 펨토셀에 대한 연구가 필요하다. 본 연구는 펨토셀의 정의 및 장단점, Wi-Fi와 Bluetooth 등과 같은 기술과의 경쟁력 분석, 국내외 펨토셀 시장현황 및 업체동향을 살펴본다. 또한 펨토셀의 수익원천을 파악할 수 있는 비즈니스 모델을 제안하고 분석하여 펨토셀 산업에 대한 전반적인 시사점을 제시하고자 한다.