• 한국전자통신학회논문지
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• 제11권9호
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• pp.849-854
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• 2016

현재 이동통신망에서 요구되는 많은 통신량을 수용하기 위해서 새로운 주파수 대역을 사용하는 5G New RAT(: Radio Access Technology) 에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 하지만, 이러한 새로운 New RAT 기술이 이동통신에 적용되었을 때에 이를 유선 이동통신망에서 수용할 수 있을지에 대해서는 제대로 연구된 바가 없다. 따라서, 본 연구에서는 이러한 New RAT 기술을 RoF(: Radio over Fiber) 기술로 이동통신망의 Fronthaul에서 수용이 가능한지에 대한 연구를 진행하였다. 본 연구에서는 New RAT 의 기술로 밀리미터파 통신기술, 테라헤르츠파 통신기술, 무선 광통신 기술 등을 고려하고, 이들 각각에 대한 RoF 기술의 응용 가능성을 연구하였다. 연구의 결론을 요약하면, 10 년 이내의 범위에서 세 가지 New RAT 기술 중에 밀리미터파 통신기술에 대해서만 RoF 수용성을 고려하면 되는 것으로 판단되며, 빔포밍을 사용하는 경우에는 밀리미터파 통신기술의 요구 전송 대역폭이 너무 많아 Fronthaul 에서 RoF 기술로도 수용이 쉽지 않은 것으로 결론이 내려졌다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제16권10호
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• pp.2085-2094
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• 2012

본 논문에서는 다수 무선 접속 기술 (Radio Access Technology; RAT)이 통합되어 운용되는 셀룰러 네트워크에서 차세대 이동통신 네트워크 진화 방향인 디지털 유닛 (DU)-라디오 유닛 (RU) 분리 구조를 기본으로 무선 액세스 네트워크 가상화 알고리즘을 제안한다. 제안 무선 액세스 네트워크 가상화 알고리즘은 크게 기본 액세스 네트워크 가상화, RAT 가상화, 액세스 경로 이주 알고리즘으로 구성되고, 순차적인 수행을 통하여 최종 무선 액세스 네트워크 가상화가 이루어진다. 제안 무선 액세스 네트워크 가상화 알고리즘은 3GPP LTE와 WiMAX의 두 무선 접속 기술을 예제로 한 시스템 레벨 시뮬레이션을 통하여 시스템 수율 측면에서 성능이 평가된다. 이 때, 네트워크 트래픽 로드의 비대칭성에 따른 두 가지 시나리오를 고려하고, 제안 무선 액세스 네트워크 가상화 알고리즘은 비대칭적 네트워크 트래픽 로드와 사용자 분포 상황에서도 상당한 성능 이득을 성취한다.

• Journal of Communications and Networks
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• 제18권1호
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• pp.112-122
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• 2016

Cognitive radio (CR) is considered an attractive technology to deal with the spectrum scarcity problem. Multi-radio access technology (multi-RAT) can improve network capacity because data are transmitted by multiple RANs (radio access networks) concurrently. Thus, multi-RAT embedded in a cognitive radio network (CRN) is a promising paradigm for developing spectrum efficiency and network capacity in future wireless networks. In this study, we consider a new CRN model in which the primary user networks consist of heterogeneous primary users (PUs). Specifically, we focus on the energy-efficient resource allocation (EERA) problem for CR users with a special location coverage overlapping region in which heterogeneous PUs operate simultaneously via multi-RAT. We propose a two-tier crossover genetic algorithm-based search scheme to obtain an optimal solution in terms of the power and bandwidth. In addition, we introduce a radio environment map to manage the resource allocation and network synchronization. The simulation results show the proposed algorithm is stable and has faster convergence. Our proposal can significantly increase the energy efficiency.

• 한국통신학회논문지
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• 제38A권1호
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• pp.68-78
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• 2013

본 논문에서는 다양한 무선 접속 기술(Radio Access Technology : RAT)들이 공존하는 클라우드 기지국 시스템에서의 효율적인 무선 접속 방법으로 무선인지기술(Cognitive radio)을 활용한 이른 스펙트럼 감지(Early Spectrum Sensing : ESS) 기법을 제안한다. 다중 모드 단말은 무선 접속 시도에 앞서 다중 무선 접속 시스템의 전체 주파수 대역을 대상으로 스펙트럼 감지를 수행하여 그 결과 스펙트럼 활용도가 가장 낮은, 즉 가용 스펙트럼이 가장 많을 것으로 예상되는 시스템을 선택하여 무선 접속을 시도함으로써 시스템 접속 성공 확률을 높일 수 있다. 제안 기법의 성능 분석을 위해 컴퓨터 시뮬레이션을 수행 했으며 그 과정에서 최대한 다양한 무선 접속 시스템이 혼재하는 상황을 고려하고자 했다. 우선, 서킷과 패킷 시스템으로 구별한 후, 다시 패킷 시스템을 반송파 결합(Carrier Aggregation : CA) 가능 여부에 따라 다시 구별했으며, 단말기의 경우, 서킷 전용, 패킷 전용, 다중 모드로 구별함과 동시에 CA 능력에 따라서 역시 구별하였다. 또한, 패킷 트래픽의 경우, 실시간 트래픽과 3단계의 패킷 지연 허용 정도를 갖는 비실시간 트래픽으로 구분하였다. 이러한 다양한 무선 접속 환경이 고려된 클라우드 기지국 시스템에서 호 발생에서 호의 서비스 품질(Quality of Service : QoS)이 고려된 자원 할당까지의 일련의 과정을 시뮬레이션에 반영하여 시스템 접속 실패 확률, 평균 시스템 접속 시간, 시스템 균형 인수, 패킷 손실 확률 측면에서 제안 방식의 성능을 분석하였다.

• 방송공학회논문지
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• 제19권1호
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• pp.14-23
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• 2014

본 논문은 최근 이동통신 네트워크에서 폭발적으로 증가하고 있는 비디오 트래픽이 야기한 문제와 요구사항의 해결책으로써, SDN(Software Defined Network)을 기반으로 하는 다중 무선 접속 기술(Multiple Radio Access Technology)의 제어 기법을 제안하고 그 성능을 자체 구축한 테스트베드를 통하여 평가한다. 이를 위하여, 먼저 사업자 입장에서 3rd-party의 비디오 트래픽을 사업자망으로부터 우회(off-loading)시키는 방안의 필요성과, 사용자에게 저비용으로 고속의 대용량 비디오 콘텐츠 서비스를 제공하는 방안에 대하여 논의한다. 또한 성능평가를 위한 테스트베드는 OpenStack 클라우드 및 SDN 기반으로 구축 하였다. 이를 통해, OpenFlow와 Open Switch를 이용하여 2개의 2.4GHz 무선 랜 링크와 3개의 5GHz 무선 랜 링크가 동시에 하나의 서비스를 지원하도록 함으로서 820 Mbps 급의 초고속 클라우드 비디오 서비스를 위한 전송 속도를 실현하였다.

• Journal of Communications and Networks
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• 제11권4호
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• pp.368-374
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• 2009

This paper focuses on a distributed multiple spectrum pricing scheme to maximize system capacity in next generation multiaccess systems, where multimode user equipments (MUEs) can connect simultaneously to multiple base stations (BSs) with multiple radio access technologies (RATs). The multi-price based scheme provides a distributed decision making for an optimal solution where radio resource allocations are determined by each MUE, unlike most centralized mechanisms where BS controls the whole radio resource. By the proposed optimal solution, MUEs can decide their share of spectrum bands and power allocation according to the spectrum price of each RAT, and at the same time the multiaccess system can achieve maximized total throughput. Numerical analysis shows that the proposed scheme achieves the maximal capacity by distributed resource allocation for the multiaccess system.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제16권10호
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• pp.2150-2162
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• 2012

차세대 모바일 인터넷의 진화에 따라 2G, 3G, 4G, B4G 이동통신 무선접속네트워크가 공존하게 되며, 기존의 통신 서비스 제공자들은 통합 서비스 제공자로 융합되고, 다수의 가상 서비스 제공자들이 발생하게 될 것으로 예상된다. 이러한 복잡한 미래의 융합 서비스를 제공하기 위해서 미래 인터넷에서는 무선 액세스 네트워크가 융합되고 다양한 서비스 제공자들에 의해 공유되는 무선 네트워크 가상화가 필수적이다. 따라서 본 논문에서는 미래 무선 액세스 네트워크 상에서 여러 서비스 제공자들의 다양한 무선 액세스 기술들이 유연하게 통합 운영될 수 있는 무선 액세스 네트워크 가상화를 위한 망 구조와 가상화 시나리오에 대해서 고찰한다. 본 논문에서 도출된 차세대 이동통신 네트워크를 위한 무선 액세스 망 구조 및 가상화 시나리오는 앞으로 무선 액세스 네트워크 가상화 알고리즘 개발을 위한 기틀 역할을 할 수 있을 것으로 기대된다.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제22권2호
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• pp.104-109
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• 2016

In this paper, a localization method for multiple robots based on Bayesian inference is proposed when multiple robots adopting multi-RAT (Radio Access Technology) communications exist in cognitive radio networks. Multiple robots are separately defined by primary and secondary users as in conventional mobile communications system. In addition, the heterogeneous spectrum environment is considered in this paper. To improve the performance of localization for multiple robots, a realistic multiple primary user distribution is explained by using the probabilistic graphical model, and then we introduce the Gibbs sampler strategy based on Bayesian inference. In addition, the secondary user selection minimizing the value of GDOP (Geometric Dilution of Precision) is also proposed in order to overcome the limitations of localization accuracy with Gibbs sampling. Via the simulation results, we can show that the proposed localization method based on GDOP enhances the accuracy of localization for multiple robots. Furthermore, it can also be verified from the simulation results that localization performance is significantly improved with increasing number of observation samples when the GDOP is considered.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제46권1호
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• pp.48-59
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• 2009

차세대 이동 통신 시스템은 다양한 액세스 망에 연결되어, 이동 가입자에게 끊김 없는 다양한 대용량 멀티미디어 서비스를 제공하고자 하고 있다. 이러한 통신 시스템 중에 하나인 WiNGS 시스템은 기존의 네트워크 능력 보다 뛰어난 새로운 RAT(Radio Access Technology) 기술과 이들 간을 융합할 수 있는 IP 연결성을 가지는 망구조를 제공한다. 본 논문은 WiNGS 시스템에서 핸드 오버 시 패킷 재 정렬 문제 해결을 위해 이동 노드와 WAGW 구간 사이에 새로운 링크 계층 SR-ARQ 메커니즘을 제안한다. 또한 SR-ARQ 메커니즘 사용 시 핸드오버 시간 동안 불필요한 패킷 재전송 방지를 위해 SR-ARQ 송신노드에는 적응형 타이머를 사용한 SR-ARQ 메커니즘을, 수신 노드에서는 핸드오버 시 일시적으로 프레임의 순서가 뒤집어짐에 대해서 해당 NAK 응답을 지연하는 지연 NAK 기법을 제안한다. 그리고 제안한 기법의 성능 분석을 위해 ns-2 시뮬레이터를 이용하여, 링크 계층에 SR-ARQ를 구현하여 시뮬레이션을 수행하였으며, 시뮬레이션 결과 제안한 적응형 타이머와 지연 NAK을 사용한 SR-ARQ가 핸드오버 수행 중 불필요한 재전송을 방지하여 핸드오버 성능을 향상시킴을 보였다.

• 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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• 제15권10호
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• pp.724-739
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• 2009

본 논문에서는, GPS와 무선랜, 블루투스 등이 탑재된 이동 단말의 비율이 높아지게 됨에 따라, 이동 단말이 갖는 다중 무선 네트워크 기술을 활용하는 모바일 P2P 메시지 플랫폼을 제시한다. 자신과 타 단말의 GPS 정보에 근거하여 메시지 전달 방법을 '직접', '간접', '원거리'로 전달 방식을 구분한다. 근거리 무선 네트워크 접속 기술(radio access technology, RAT)를 사용하는 '직접' 방식보다 수신 단말과의 도달 거리를 늘이기 위해 릴레이 노드를 선정하여 '간접'으로 수신 단말에게 메시지를 전달한다. '직접'이나 '간접' 등의 근거리 RAT를 활용하여 메시지 전달이 불가능한 경우에는 무선 WAN(wide area network) 기술을 사용하는 '원거리' 방식으로 메시지를 전달한다. 적용할 RAT 기술을 선택하는데 있어 GPS 정보를 기반으로 함으로써 네트워크 간 핸드오버를 결정하는데 전력 소모가 적다. 네트워크 시뮬레이터를 이용하여, 메시지 전달 성능과 단말의 이동 속도와 RAT의 도달 거리에 따른 핸드오버 감지 오차에 대한 평가를 시행하였고, 제안하는 기법의 우수한 성능을 확인하였다. 제안하는 메시지 전달 기법을 포함하는 메시지 플랫폼을 스마트 폰에 실제 구현하였다. 실제 에너지 소모량 관찰과 수식적 모델링을 통해, 제안한 플랫폼을 탐재한 경우와 탑재하지 않은 경우에 대해 전력 소모를 비교하였으며, 본 플랫폼을 탑재한 경우가 그렇지 않은 경우들에 비해 전력 소모가 크게 낮음을 확인하였다.