• 한국정보통신학회논문지
• /
• 제21권6호
• /
• pp.1100-1105
• /
• 2017

본 논문에서는 셀룰러 통신과 D2D (device-to-device)통신이 같은 주파수를 통해 이루어지는 이기종 네트워크(heterogenous network)에서 셀룰러 망의 보안통신을 돕기 위한 D2D 통신 디바이스의 전력제어 기법을 제안하고 성능을 살펴본다. 기존의 보안통신이 고려되지 않은 이기종 네트워크에서는 D2D통신 신호가 간섭으로 작용하여 셀룰러 통신 성능에 악영향을 미쳤으나 도청자를 고려한 보안통신에서는 D2D통신 신호가 도청자의 신호수신을 방해하여 보안 전송률 성능 향상에 도움이 될 수 있다. 본 연구에서는 셀룰러 망의 보안통신 요구치를 만족시키며 D2D 통신 전송률을 극대화 시킬 수 있는 새로운 전력제어 기법을 제안하고 최적화 문제를 통해 최적 송신 전력의 closed-form 표현을 도출하였다. 또한 시뮬레이션을 통해 제안기법의 성능 특성을 확인하였다.

• 인터넷정보학회논문지
• /
• 제24권1호
• /
• pp.1-7
• /
• 2023

최근 스마트 단말 및 다양한 사물인터넷(Internet of Things) 장치들이 요구하는 고품질/대용량 데이터 트래픽 양이 급격히 증가함에 따라 5G/6G 기반의 차세대 셀룰러 네트워크는 단말 간 직접 통신(Device-to-device communication, D2D) 기술에 관심을 집중하고 있다. 하지만, D2D 통신은 매크로 셀의 주파수 재사용으로 전체 시스템 성능은 향상되지만, D2D 사용자 단말(D2D user equipment, DUE)로부터 전송되는 간섭량이 증가하여 매크로 사용자 단말(Macro user equipment, MUE)의 성능은 감소된다. 따라서, 본 논문에서는 차세대 하향링크 셀룰러 네트워크에서 DUE의 수가 증가하여도 MUE의 성능을 보장할 수 있는 D2D 유동적 채널관리 방법을 제안한다. 제안하는 방법은 매크로셀 기지국이 MUE가 수신하는 간섭과 신호 대 간섭 잡음비(Signal to interference and noise ratio) 정보를 기반으로 DUE에게 부채널을 유동적으로 할당한다. 시뮬레이션 결과를 통해 제안하는 D2D 유동적 채널관리 방법이 다른 채널관리 방법들과 비교해 MUE의 SINR 기준값이 증가함에 따라 MUE의 성능이 우수함을 보인다.

• 한국실내디자인학회논문집
• /
• 제14권3호
• /
• pp.64-72
• /
• 2005

The purpose of this study is to propose a topological design principles and to analyze the space of digital architecture applying topological invariant expressive characteristics. As this study is based on topology as a science of true world's pattern, we intented to explain the concepts and provide some methods of low-level and hyperspace topological invariant Properties. Four major aspects are discussed. Those are connection theory, boundary concept, homotopy group, knot Pattern theory as topological invariant properties. Then we intented to make understand topological characteristics of the Algorithms, luring machine, cellular automata, string theory, membrane, DNA and supramolecular chemistry. In fine, the topological invariant properties of the digital architecture as genetic algorithms based on self-organization and heterogeneous networks of interacting actors can be analyzed and used as a critical tool. Therefore topology can be provided endless possibilities for architecture, designers and scientists intended in expressing the more complex and organic patterns of nature as life.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
• /
• 제10권1호
• /
• pp.79-95
• /
• 2016

In order to improve the Quality-of-Service (QoS) of latency sensitive applications in next-generation cellular networks, multi-path is adopted to transmit packet stream in real-time to achieve high-quality video transmission in heterogeneous wireless networks. However, multi-path also introduces two important challenges: out-of-order issue and reordering delay. In this paper, we propose a new architecture based on Software Defined Network (SDN) for flow aggregation and flow splitting, and then design a Multiple Access Radio Scheduling (MARS) scheme based on relative Round-Trip Time (RTT) measurement. The QoS metrics including end-to-end delay, throughput and the packet out-of-order problem at the receiver have been investigated using the extensive simulation experiments. The performance results show that this SDN architecture coupled with the proposed MARS scheme can reduce the end-to-end delay and the reordering delay time caused by packet out-of-order as well as achieve a better throughput than the existing SMOS and Round-Robin algorithms.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제41권4호
• /
• pp.395-403
• /
• 2016

본 논문은 이기종 네트워크(heterogeneous networks: HetNet)를 위한 다중 셀 검출 방안을 제안한다. 이기종 네트워크에서 여러 셀을 동시에 검출 시 모든 셀로부터의 채널 정보를 획득하는 것은 어렵기 때문에 채널 정보를 필요로 하지 않는 비동기(non-coherent) 검출 방식이 선호된다. 본 논문에서는 가중치 벡터를 사용하는 비동기 기반 단일 셀 검출 기법을 제안하고, 이를 이용한 순차적 간섭 제거 기반 다중 셀 방안을 고안한다. 셀 검출 능력 향상을 위해 가중치 벡터는 무선 채널이 갖는 일반적 성질을 반영하여 설계되었다. 또한 제안된 단일 셀 검출 방안의 성능이 각 채널 환경별 최적 가중치 벡터 근처에서 둔감하게 변하는 성질을 바탕으로 다양한 채널 환경 및 신호 대 잡음비 영역에서 최적 성능에 근접한 universal 가중치 벡터도 제안되었다. 모의실험 결과 제안된 다중 셀 검출 방안은 향상된 단일 셀 검출 능력을 통해 기존 방식 대비 좀 더 정확히 셀을 검출할 수 있고, 검출된 셀로부터의 신호를 수신 신호에서 제거함으로써 나머지 셀을 효과적으로 검출할 수 있음을 확인하였다.

• 대한전자공학회논문지TC
• /
• 제43권8호
• /
• pp.84-90
• /
• 2006

최근 무선 인터넷 및 WLAN이 활성화되면서 3G 이동 통신망과 WLAN망의 연동으로 보다 넓은 서비스 영역에서 높은 데이터 전송 속도를 제공하기 위한 연구가 활발하게 이루어지고 있다. 3G와 WLAN 연동망에서 이동 단말이 서로 다른 망으로 이동할 경우 높은 데이터 전송을 제공하기 위해서 끊김 없는 vertical handoff를 수행한다. 이동 단말이 TCP 연결 상태에서 vertical handoff를 수행하여 대역폭이 다른 망으로 이동할 경우 기존의 TCP 정보를 그대로 이용하면 3G와 WLAN 망간의 서로 다른 대역폭으로 인하여 패킷 손실이 발생하고 이로 인하여 TCP 성능이 낮아지게 된다. 본 논문은 vertical handoff를 통해 새로운 망으로 이동하였을 경우 사용 가능한 대역폭을 측정하여 TCP에 적용함으로써 TCP의 성능향상을 위한 새로운 혼잡제어 알고리즘을 제안하였고, ns-2 시뮬레이션을 통해 기존에 제안되었던 알고리즘보다 vertical handoff 시 TCP 성능이 향상됨을 보였다.

• ETRI Journal
• /
• 제37권3호
• /
• pp.450-459
• /
• 2015

Small cell networks, as an important evolution path for next-generation cellular networks, have drawn much attention. Different from the traditional base stations (BSs) always-on model, we proposed a BSs on-off model, where a new, simple expression for the probabilities of active BSs in a heterogeneous network is derived. This model is more suitable for application in practical networks. Based on this, we develop an analytical framework for the performance evaluation of small cell networks, adopting stochastic geometry theory. We derive the system coverage probability; average energy efficiency (AEE) and average uplink power consumption (AUPC) for different association strategies; maximum biased received power (MaBRP); and minimum association distance (MiAD). It is analytically shown that MaBRP is beneficial for coverage but will have some loss in energy saving. On the contrary, MiAD is not advocated from the point of coverage but is more energy efficient. The simulation results show that the use of range expansion in MaBRP helps to save energy but that this is not so in MiAD. Furthermore, we can achieve an optimal AEE by establishing an appropriate density of small cells.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제31권5B호
• /
• pp.456-477
• /
• 2006

무선통신기술의 발전과 무선데이터서비스에 대한 수요의 다변화로 인해, 가까운 미래에 3G/WLAN/휴대인터넷 등을 포괄하는 통합 무선접속 서비스체계가 등장할 것으로 기대된다. 통합 무선접속서비스를 위한 통합망은 이종의 무선서비스를 제공하는 사업자간의 로밍협약을 통해 각자의 서비스 인프라를 결합하는 준연동(loose coupling) 방식으로 구축될 것으로 예상된다. 이와 같은 상황에서 사용자는 자신이 접속하는 무선서비스의 종류와 사용자 인증 및 과금의 기반이 되는 로밍협약에 따라 다른 품질의 서비스를 다른 과금방식에 따라 제공받게 된다. 따라서 사용자가 자신의 위치에서 이용할 수 있는 무선접속이 둘 이상인 상황이 빈번히 발생할 수 있고, 사용자는 필요한 품질의 무선접속 서비스를 최저의 요금으로 이용하고자 노력하는 상황이 필연적으로 발생하게 된다. 본 논문에서는 이러한 상황에서 최저의 요금으로 원하는 품질의 서비스를 제공할 수 있는 무선접속을 선택하기 위한 기법을 단일접속만이 지원되는 단말기와 다중접속을 지원하는 단말기, 두 가지 다른 상황에 대해 제시한다. 사용자의 무선접속환경과 사업자간 로밍협약상황을 그래프 모델로 표현하고, 그래프 모델상의 체계적 검색 알고리듬을 통해 전송데이터의 양에 따라 최저의 과금을 산출하게 되는 인증경로의 집합을 도출함으로써 사용자가 어떠한 무선접속환경에 놓여 있더라도 신속히 최적의 무선접속을 판단할 수 있도록 하는 것이 본 논문의 기본적인 접근방향이다.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제39B권11호
• /
• pp.771-778
• /
• 2014

본 논문에서는 이종네트워크에서 펨토셀의 전력제어 기법을 게임이론을 이용해 정의한다. 저전력으로 고품질의 통신환경을 제공하는 펨토셀은 여러 장점으로 인해 최근 이슈화 되고 있지만 다수의 펨토셀 사용은 매크로셀과의 같은 채널을 사용함으로 인한 많은 량의 간섭으로 작용한다. 게임이론의 적용을 위해 셀룰러 네트워크의 기지국 및 사용자를 게임을 하는 플레이어로 설정하고 서로에게 미치는 간섭 영향을 전력 효용함수로 모델링 하였다. 또한 최적의 전력을 사용하여 시뮬레이션을 통한 저전력 사용, 간섭량 감소 그리고 시스템 전체 성능 향상을 확인하였다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
• /
• 제11권12호
• /
• pp.5712-5728
• /
• 2017

Recently, there are many studies, that considering green wireless cellular networks, have taken the energy consumption of the base station (BS) into consideration. In this work, we first introduce an energy consumption model of multi-mode sharing BS powered by multiple energy sources including renewable energy, local storage and power grid. Then communication load requests of the BS are transformed to energy demand queues, and battery energy level and worst-case delay constraints are considered into the virtual queue to ensure the network QoS when our objective is to minimize the long term electricity cost of BSs. Lyapunov optimization method is applied to work out the optimization objective without knowing the future information of the communication load, real-time electricity market price and renewable energy availability. Finally, linear programming is used, and the corresponding energy efficient scheduling policy is obtained. The performance analysis of our proposed online algorithm based on real-world traces demonstrates that it can greatly reduce one day's electricity cost of individual BS.