• International journal of advanced smart convergence
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• 제1권1호
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• pp.19-26
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• 2012

The deployment of mobile femtocellular networks can enhance the service quality for the users inside the vehicles. The deployment of mobile femtocells generates a lot of handover calls. Also, numbers of group handover scenarios are found in mobile femtocellular network deployment. The ability to seamlessly switch between the femtocells and the macrocell networks is a key concern for femtocell network deployment. However, until now there is no effective and complete handover scheme for the mobile femtocell network deployment. Also handover between the backhaul networks is a major concern for the mobile femtocellular network deployment. In this paper, we propose handover control between the access networks for the individual handover cases. Call flows for the handover between the backhaul networks of the macrocell-to-macrocell case are proposed in this paper. We also propose the link switching for the FSO based backhaul networks. The proposed resource allocation scheme ensures the negligible handover call dropping probability as well as higher bandwidth utilization.

• 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.

• IEIE Transactions on Smart Processing and Computing
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• 제3권4호
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• pp.212-220
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• 2014

The current cellular communications are optimized for low mobility users, meaning that their performance is degraded at high speed. Therefore, passengers in a high-speed train experience very poor radio link quality due to the significantly large number of simultaneous handovers. In addition, wireless data traffic is expanding exponentially in trains, subways and buses due to the widespread use of smartphones and mobile devices. To solve the inherent problem of cellular communication networks and meet the growing traffic demand, this paper proposes the mobile hotspot network of a millimeter-wave communication system as a mobile wireless backhaul. This paper describes the physical layer design of uplink and downlink in the proposed system, and the performances of uplink and downlink are evaluated under Rician fading channel conditions. The implemented baseband prototype of the proposed millimeter-wave communication modem is presented. This system can provide a Gbps data rate service in high-speed trains carrying hundreds of wireless Internet users.

• ETRI Journal
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• 제35권3호
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• pp.406-413
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• 2013

In this paper, an orthogonal frequency division multiple access (OFDMA)-based minimum end-to-end delay (MED) distributed routing scheme for mobile backhaul wireless mesh networks is proposed. The proposed scheme selects routing paths based on OFDMA subcarrier synchronization control, subcarrier availability, and delay. In the proposed scheme, OFDMA is used to transmit frames between mesh routers using type-I hybrid automatic repeat request over multipath Rayleigh fading channels. Compared with other distributed routing algorithms, such as most forward within radius R, farthest neighbor routing, nearest neighbor routing, and nearest with forwarding progress, simulation results show that the proposed MED routing can reduce end-to-end delay and support highly reliable routing using only local information of neighbor nodes.

• Journal of information and communication convergence engineering
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• 제18권2호
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• pp.100-105
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• 2020

With the advent of the 5G era, the rapid growth in demand for mobile content services has increased the need for additional backhaul investment. To meet this demand, employing a content delivery network (CDN) and optical access solution near the last mile has become essential for the configuration of 5G networks. In this paper, a cache-enabled architecture using the passive optical network (PON) is presented to serve video on demand (VoD) for users. For efficient use of mobile backhaul, I propose a request deduplication scheme (RDS) that can provide all the requested services missed in cache with minimum bandwidth by eliminating duplicate requests for movies within tolerable range of the quality of service (QoS). The performance of the proposed architecture is compared with and without RDS in terms of the number of requests arriving at the origin server (OS), hit ratio, and improvement ratio according to user requests and cache sizes.

• 한국통신학회논문지
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• 제40권7호
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• pp.1354-1362
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• 2015

5세대 이동통신 시스템은 4세대 LTE 시스템의 용량 대비 1000배의 용량 증대를 목표로 한다. 이를 달성하기 위해 많은 수의 소형셀을 활용하는 heterogeneous network 기술이 차세대 이동통신 기술로 각광받고 있다. 5세대 이동통신 시스템에서는 고정형 기지국과 이동형 기지국이 기하급수적으로 늘어날 것으로 예상되는데, 이러한 기지국을 모두 유선으로 연결하는 것은 비용 측면에서 합리적이지 않고, 이동형 기지국을 지원하기 위해서는 유선으로 백홀 링크를 지원하는 것보다 효율적인 무선 백홀망 시스템의 구축이 필요하다. 본 논문에서는 이러한 배경을 바탕으로 고정 및 이동 액세스 포인트와 무선 백홀 스위치를 기반으로 한 5세대 이동통신 초광역 무선 백홀망 시스템을 제안, 초광역 무선 백홀망의 link budget을 분석하고 대형 어레이 안테나를 활용한 빔 기반 초광역 무선 백홀망 시스템의 성능을 시뮬레이터 분석을 통해 검증을 진행하였다. 초광역 무선 백홀망 link budget 분석을 통해 1 nJ/Gbps의 에너지 효율의 달성 가능성을 확인하고, 전송 시뮬레이터를 통해 무선 백홀 스위치를 중심으로 $10km^2$의 면적에 이동 액세스 포인트가 여러 위치에 존재할 때 사이드로브를 제어함으로써 빔 간 간섭을 줄일 경우 빔 당 1 W의 전송 전력을 통해 평균 주파수 효율을 5 bps/Hz 이상 달성 가능함을 확인하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제40권6호
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• pp.1005-1013
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• 2015

본 논문에서는 밀리미터파를 활용한 이동무선백홀에서 상향링크의 파일럿 신호 구조를 제안하였다. Zadoff-Chu 시퀀스를 이용하여 생성된 파일럿 신호는 두 개의 안테나 포트에 대한 송신 다이버시티를 위하여 주파수 축 상에서 교차 매핑 또는 연속 매핑되는 구조가 가능하며, 파일럿 신호의 매핑 방법에 따라 채널 추정 알고리즘이 달라진다. 시뮬레이션을 통해 지하철 환경을 가정한 레일리 페이딩 채널에서 성능을 분석한 결과, 교차 매핑 방법이 연속 매핑 방법에 비해 채널 추정의 성능 열화가 없었고 이 방법을 사용하여 상향링크 채널 추정기의 구현 복잡 도를 줄일 수 있었다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제13권5호
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• pp.101-105
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• 2013

본 논문은 셀 사이트에서 다양한 트래픽을 수용하기 위한 이동 백홀 네트워크에서 QoS 기능에 관한 것이다. RAN 시스템의 스위칭 기능에 할당된, 이더넷 프레임, IP 패킷, 그리고 ATM 셀과 같은 트래픽은 세그먼트된 후 이동백홀 네트워크로 전달되기 전에 캡슐화 된다. ISP는 표준의 pseudowire 캡슐화를 통하여 all IP RAN 상에 음성 및 HSPA와 같은 모든 세대의 트래픽을 통합할 수 있다. 이것들은 다양한 QoS 방법뿐만 아니라 포괄적인 모니터링 및 진단 능력을 통하여 강화될 수 있다. 따라서 본 논문에서는 이와 같은 동작상에서 QoS 기능들이 서로 다른 갭슐 방법에 따라 시뮬레이션 되었다.

• 한국항행학회논문지
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• 제19권6호
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• pp.607-613
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• 2015

최근의 이동통신 트래픽의 증가 수요에 대처하기 위한 10 GHz 이상의 M/W(microwave) 이동통신용 단거리 백홀을 설계하기 위해서는 구축지점에서의 강우 페이드에 의한 감쇠와 어스 벌지 및 프레넬 존 등 지형적 대기조건을 종합적으로 고려해야 한다. 이에 본 논문에서는 국내 강우강도 표준 값을 이용하여 여러 주파수 대역에서 경로길이를 이론적으로 계산하고, SMIS (spectrum management intelligence system)를 활용한 대도심의 전파경로 프로파일을 분석한다. 이 결과를 토대로 해외의 최소 경로길이 기준과 비교분석을 행해 현재 모든 주파수에 대해 10 km로 정하고 있는 국내 기준 값을 주파수 대역별로 세분화하여 최소 경로길이를 제시한다. 본 논문의 결과는 국내 도시에서의 이동통신용 M/W 백홀 설계의 기본 데이터를 제공하여 고주파수 대역의 단거리 광대역 이동통신 백홀용으로 주파수의 유효이용을 촉진시키는데 유용하게 활용될 것이다.

• 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.