• 제목/요약/키워드: unlicensed spectrum

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모바일 자유공간 광전송(FSO) 기술 동향 (Recent R&D Trends of Mobile FSO Technologies)

  • 여찬일;허영순;류지형;이문섭;강현서;박시웅;김계은;김성창
    • 전자통신동향분석
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    • 제33권6호
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    • pp.118-128
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    • 2018
  • With the massive increase in bandwidth for wireless communications, free space optical (FSO) communication has attracted significant interest owing to its outstanding strengths over conventional radio frequency wireless communication such as a wide bandwidth, unlicensed spectrum, low power consumption, small size, electromagnetic interference immunity, long-range propagation, and improved security. In recent years, FSO technology has been studied intensively for use in terrestrial and underwater autonomous and unmanned mobile systems, a rapidly growing application area, including robots, drones, unmanned aerial vehicles, autonomous vehicles, unmanned trains, and unmanned submarines. In this report, we review the recent trends and key technologies for the mobile FSO system, and introduce our drone-based mobile FSO system, which is currently under development.

무선인지 멀티홉 릴레이 네트워크의 시스템 스루풋 (System Throughput of Cognitive Radio Multi-hop Relay Networks)

  • 임룰하싼;노창배;송주빈
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제46권4호
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    • pp.29-39
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    • 2009
  • 제한된 전파 스펙트럼 자원은 전파 네트워크의 빠른 발전에 큰 장벽이 되고 있다. 대부분의 전파 스펙트럼은 면허 방식으로 분배되어 서비스에 이용되고 있다. 반면 비면허 방식으로 분배된 전파 스펙트럼은 전파를 이용한 서비스와 기술을 크게 향상하는데 큰 기여를 하였다. 최근에 무선인지 기술은 이러한 전파 스펙트럼 자원의 부족을 해결하기 위한 기술로써 주목받고 있다. 이 기술은 전파 스펙트럼을 효율적으로 사용 가능하도록 한다. 한편으로 멀티홉 기술이 에드홀 및 피어 투 피어 네트워크에서 집중적으로 연구되고 있으나 이동통신 네트워크에서 성능 향상을 위하여 멀티홉 기술의 연구는 최근에야 이루어지고 있다. 멀티홉 기술은 음영 지역에 고속의 데이터를 제공하고 적은 비용으로 서비스 영역을 효율적으로 확장할 수 있는 기술이다. 이동통신 시스템에서 스펙트럼 이용률을 극대화하는 무선인지 멀티홉 기술의 연구는 그 유용성에도 불구하고 아직까지 많지 않았다. 따라서 본 논문에서는 시스템 스루풋을 최대화 하는 무선인지 멀티홉 기술을 적용한 네트워크를 제안한다. 본 논문에서 제안된 시스템의 스루풋 성능을 주사용자와 부사용자의 전파 반경 및 이용률 파라메터와 같은 다양한 파라메터를 사용하여 해석적으로 모델링하고 수치해석을 통하여 제안된 시스템의 성능이 현재의 시스템에 비하여 크게 향상됨을 보였다.

인지 라디오 네트워크에서 안전한 분산 스펙트럼 센싱을 위한 향상된 평판기반 퓨전 메커니즘 (Enhanced Reputation-based Fusion Mechanism for Secure Distributed Spectrum Sensing in Cognitive Radio Networks)

  • 김미희;추현승
    • 인터넷정보학회논문지
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    • 제11권6호
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    • pp.61-72
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    • 2010
  • 이미 할당된 무선 자원의 고갈과 새로운 무선 서비스에 대한 주파수의 수요 증가는 인지 라디오 기술의 중요성을 부각시키고 있다. 인지 라디오 기술은 기존에 할당되어 사용중인 주파수의 사용 현황을 스캐닝하여 빈 채널 감지 시 해당 채널을 통해 통신하는 개념이다. 이러한 기술을 사용한 인지 라디오 네트워크에서 스펙트럼 센싱의 정확성을 높이고자 다수의 노드에서 센싱하여 종합 판단하는 분산 스펙트럼 센싱 기술이 연구되어 왔다. 그러나 참여하는 센싱노드의 위협 가능성 때문에 해당 메커니즘에서의 안전성 보장 기능이 필수적이다. 이에 센싱노드의 평판값(reputation)을 기반으로 WSPRT(weighted sequential probability ratio test)를 적용하여 센싱 결과들을 퓨전하는 RDSS 메커니즘이 제안되었다. 그러나 RDSS에서는 센싱 결과의 입력순서에 따라 WSPRT 수행 횟수가 늘어날 수 있고, 공격 당한 센싱노드의 센싱값에 대해 빠르게 대처할 수 없다는 단점이 있다. 이에 본 논문에서는 평판값이 높은 센싱값부터 우선적으로 WSPRT에 입력하며, 평판값 변화를 트랜드 값으로 계산하고 이를 이용하여 공격가능성을 타진하고 그 가능성이 높은 센싱값인 경우 퓨전에서 배제시켜 빠르게 공격에 대응할 수 있는 메커니즘을 제안한다. 시뮬레이션 결과를 통해 본 논문에서 제안한 메커니즘이 RDSS보다 적은 수의 센싱값을 가지고 보다 정확하게 유휴 채널을 감지하여 공격 대응에 우수한 성능을 제공함을 입증하였다.

Design of a bluetooth-based interactive control network

  • Kwak, Jae-Hyuk;Lim, Joon-Hong
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 2004년도 ICCAS
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    • pp.922-925
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    • 2004
  • Bluetooth technology is essentially a method for wireless connection of a diverse set of devices ranging from PDAs, mobile phone, notebook computers, to another equipments. The bluetooth system supports both point-to-point connection and point-to-multipoint connections. In point-to-multipoint connection, the channel is shared among several bluetooth devices. Two or more devices sharing the same channel form a piconet. There is one master device and up to seven active slave devices in a piconet. The radio operates in the unlicensed 2.45GHz ISM band. This allows users who travel world-wide to use bluetooth equipments anywhere. Since the link is based on frequency-hop spread spectrum, multiple channels can exist at the same time. The Bluetooth standard has been suggested that Bluetooth equipments can be used in the short-range, maximum 100 meters . It has been defined that the time takes to setup and establish a bluetooth connection among devices is 10 seconds. It is a long time and may be a cause to lose a chance of finding other non-fixed devices. We propose a routing protocols for scatternets which can be used to control a mobile units(MUs) in this network. The proposed routing protocol is composed of two kinds of bluetooth information, access point(AP) and MU.

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이동 시스템 제어를 위한 블루투스 네트워크 (Bluetooth Network for Mobile System Control)

  • 임준홍;곽재혁
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제10권11호
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    • pp.1052-1057
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    • 2004
  • Bluetooth technology is essentially a method for wireless connectivity of a diverse set of devices ranging from PDAs, mobile phone, notebook computers, to another equipments, The bluetooth system both point-to point connection and point-to multipoint connection. In point-to multipoint connection, the channel is shared among several bluetooth devices. Two or more devices sharing the same channel form a piconet. There one master device and up to seven active slave devices in a piconet. The radio operates in the unlicensed 2.45GHz ISM band. This allows users who travel world-wide to use bluetooth equipments anywhere. Since the link is based on frequency-hop spread spectrum, multiple channels can exist at the same time. The bluetooth standard ha s been suggested that bluetooth equipments can be used in the short-range, maximum 100 meters. It has been defined that the time takes to setup and establish a bluetooth connection among devices is 10 seconds. It is a long time and may be a cause to lose a chance of finding other non-fixed devices. We propose a routing protocols for scatternets which can be used to control a mobile units(MUs) in this network. The proposed routing protocol is composed of two kinds of bluetooth information, access point(AP) and MU.

LTE-U 주파수 공동사용기술 동향 (Trends for LTE-U Spectrum Sharing Technology)

  • 김선영;박재철;김이고르;정회윤;최수나;엄중선;유성진;이동훈;강규민;황성현;박승근;최형도
    • 전자통신동향분석
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    • 제30권3호
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    • pp.84-94
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    • 2015
  • 5G와 IoT로 인한 무선 트래픽 급증에 대응하기 위해서는, 무선망 성능 및 주파수효율 향상, 신규주파수할당, 주파수 공동사용 기술 개발 등이 복합적으로 적용되어야 달성 가능하다. 그의 일환으로, LTE를 비면허 대역에 사용하려는 LTE-U(Long Term Evolution-Unlicensed)라는 새로운 패러다임의 수평적 주파수 공동사용 기술을, 이동통신에 적용하려는 시도가 진행되고 있다. LTE-A의 주파수 집성기술을 활용하여, 1차 캐리어를 면허 대역 LTE 기반으로 하고, 2차 캐리어를 비면허 대역 LTE로 묶어서 고속으로 데이터를 전송하는 기술이다. 우선적으로 5GHz 비면허 대역에 적용을 검토하고 있는데, 기존에 사용하던 Wi-Fi 및 기상레이다 등과의 공정한 공존(fair coexistence)이 가장 중요하다. 따라서 각국의 5GHz 주파수 대역 규제 현황, 공존을 위한 LBT(Listen-Before-Talk)통신 메커니즘, 표준화 현황을 살펴본다. 또한 이해 당사자인 Wi-Fi, LTE, 이용자, 기술기준의 입장을 살펴보고, 구현이슈, 지적소유권 동향 등을 검토하고, 기술적 및 정책적 대응전략을 살펴본다.

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DTV에 대한 WiFi의 간섭영향 분석 (Analysis on Interference Impact of WiFi on DTV)

  • 정연명;조인경;이일규
    • 한국통신학회논문지
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    • 제36권11B호
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    • pp.1357-1362
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    • 2011
  • 아날로그 텔레비전에서 디지털 텔레비전으로 전환할 때 TVWSs (TV White Spaces)가 발생된다. TVWSs에는 일부 무선 통신 시스템이 사용가능하며, 예를 들면 면허가 필요하지 않는 WiFi (Wireless Fidelity)가 있다. 또한, TVWSs는 VHF와 UHF의 사이에 주파수로써, 현재 WiFi가 사용하고 있는 2.4 GHz 및 5 GHz주파수와 비교할 때 TVWSs는 WiFi보다 더 큰 적용범위를 제공하고 건물에 대한 더 높은 침투력을 갖고 있다. 그러므로 본 연구는 WiFi가 TVWSs 주파수 구간에서 사용 가능하다고 가정한 후, DTV에 대한 WiFi의 간섭영향을 분석하였다. SEAMCAT (Spectrum Engineering Advanced Monte-Carlo Analysis Tool)을 이용하여 DTV 수신기가 받는 간섭 확률을 분석하였다. 분석결과 20개의 WiFi 사용자가 동시에 최대 전송전력으로 작동하였고 22 MHz 가드 밴드가 요구되었으며, WiFi 사용자와 DTV 수신기간의 보호거리가 6km이상일 때 DTV 수신기의 5%이하 간섭확률 성능을 만족할 수 있는 것으로 나타났다.

상황인지 사용자 릴레이를 채택한 협동 NOMA 시스템의 성능 (Performance of Cooperative NOMA Systems with Cognitive User Relay)

  • 김남수
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제18권5호
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    • pp.69-75
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    • 2018
  • 최근 제한된 스펙트럼 대역을 더욱 효율적으로 사용할 수 있는 비직교 다중화 (Non-orthogonal multiple access)방식이 차세대 이동통신 다중화 방식으로 주목받고 있다. 한편 스펙트럼 효율은 상황인지 무선통신으로도 높일 수 있는데, 상황인지 무선통신 방식은 비허가 사용자가 허가사용자에게 제한된 간섭을 주는 조건으로 동일한 스펙트럼을 이용할 수 있기 때문이다. 따라서 본 논문에서는 NOMA 시스템과 상황인지 방식을 결합하였을 때 상황인지 협동 NOMA 시스템의 성능을 분석하였다. 협동 통신을 위한 릴레이는 근거리 사용자 중에서 선택하였으며, 원거리 사용자는 선택결합을 가정하였다. 릴레이 및 원거리 사용자의 오수신율을 closed-form으로 유도하였으며, 수치적인 결과는 Monte Carlo 시뮬레이션 결과와 잘 일치하였다. 수치적인 해석결과 릴레이의 오수신율은 전력할당 계수에 따라서 영향을 받았으며, 주어진 조건에서 원거리 사용자의 전력할당계수가 0.86인 경우 오수신율이 가장 낮았다. 원거리 사용자의 오수신율은 주어진 상황 하에서 주파수 획득확률이 1인 경우에 비하여 0.5인 경우 $1{\times}10^{-13}$의 오수신율을 유지하기 위하여 15 dB 이상의 신호 대 잡음비가 더 필요하였다. 따라서 상황인지 릴레이의 주파수 획득확률에 따라서 원거리 사용자의 성능이 현저히 영향을 받음을 알 수 있었다.

비정규 충격성 잡음에서 OFDM 기반 인지 무선 시스템을 위한 주파수 옵셋 추청 기법 (Frequency Offset Estimation for OFDM-based Cognitive Radio Systems in Non-Gaussian Impulsive Channels)

  • 송정한;이영포;송익호;윤석호
    • 한국통신학회논문지
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    • 제36권1C호
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    • pp.48-56
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    • 2011
  • 주파수 부족 문제를 해결하기 위하여 무선 통신 환경을 인지하여 활용할 수 있는 인지 무선(cognitive radio: CR) 시스템이 크게 주목받고 있다. 이러한 CR 시스템을 위한 변조 기법으로서 (orthogonal frequency division multiplexing: OFDM) 기술이 가장 유력하게 제안되고 있다. 하지만 CR 시스템이 사용되는 주파수 대역에는 인위적인 충격성 잡음, 간섭 등으로 인한 비정규 잡음이 존재하며, 이로 인해 정규 잡음을 기반으로 하는 OFDM 주파수 옵셋 추정 기법들은 심각한 성능 저하를 겪는다. 본 논문에서는 OFDM 기반 CR 시스템을 위한 최대 우도 주파수 옵셋 추정 기법을 제안하였으며, 또한 적은 개수의 시행 값을 사용함으로써 낮은 복잡도를 갖는 준최적 주파수 옵셋 추정 기법을 제안하였다. 모의실험을 통해 제안한 추정 기법들이 기존 추정 기법보다 비정규 충격성 잡음 환경에서 강인하고, 우수한 성능을 가짐을 확인하였다.

동일채널간섭이 존재하는 홈 네트워크에서의 성능 평가 (Performance Evaluation of a Wireless Home Network in the Presence of Co-Channel Interference)

  • 노재성;예휘진
    • 디지털콘텐츠학회 논문지
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    • 제8권4호
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    • pp.491-497
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    • 2007
  • 무선 홈 응용을 실현하는데 있어서 근거리 네트워킹 기술의 중요성은 증가하고 있다. 예를 들어, 블루투스와 IEEE 802.11b 표준은 무선 홈 응용 구축을 위한 가장 일반적으로 사용되고 있는 기술들이다. 하지만 두 표준은 동일한 무허가 ISM(Industrial, Scientific, Medical) 무선 스펙트럼 대역을 공유하기 때문에 심각한 간섭을 피할 수 없으며, 두 기술을 사용하는 이종 디바이스가 아주 근접하여 있을 경우에 시스템 성능은 심각하게 손상을 받는다. 본 논문에서 연구한 가우시안 FSK 블루투스 시스템은 전자기기 사이의 무선 연결성을 위한 근거리 무선통신 기술의 표준이다. 본 논문에서는 가우시안 FSK 블루투스 시스템에서 동일채널간섭의 영향을 분석하였다. 본 연구에서 사용한 성능 평가 요소는 무선 채널에서의 SIR, 간섭 지수 $\rho$, 그리고 BER 등이며 이를 기반으로 성능을 평가하였다. 가우시안 FSK 블루투스 시스템의 성능 평가에서 다양한 소스로 부터의 동일채널간섭의 영향은 IGA(Impulsive Gaussian Approximation) 방식을 이용하여 분석하였고 다양한 채널상태를 나타내기 위하여 Eb/No, $\rho$와 SIR 값에 따라서 블루투스 시스템의 성능을 분석하여 결과 그래프에 나타내었다.

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