권호 표지

한국통신학회논문지 (The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences) (The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences)

한국통신학회 (The Korean Institute of Commucations and Information Sciences)

  • 월간
  • /
  • 1226-4717(pISSN)
  • /
  • 2287-3880(eISSN)

Aim & Scope

한국통신학회 논문지는 정보, 통신, 네트워크 및 융합 기술에 관련된 주제를 다루는 전문 학술지입니다. 정보, 통신, 네트워크 및 융합 기술에 관련된 새로운 개념, 이론, 기술과 응용까지 논문에서 다루는 주제에 따라 일반논문(통신이론 및 시스템/네트워크 및 서비스/융합기술/구현논문), 특집논문으로 분류하여 발행되고 있습니다. 일반논문에서 다루어지는 주제어는 다음 홈페이지에서 볼 수 있습니다. [J-KICS(A,B,C,D) Keywords] *일반 물리계층분야 (A) : 통신/정보이론, 정보통신 시스템(특히, 물리계층 및 링크계층)과 관련된 주제를 중심으로 하고, 이외에도 정보통신 시스템의 응용으로서의 다양한 신호 및 정보처리, 이동체 기술 등의 주제에 대해서도 포괄적으로 논문을 모집/출판하고 있습니다. 상위계층분야 (B) : 다양한 네트워크의 MAC계층, 네트워크 계층, 전달 계층 그리고 어플리케이션 계층에 관련된 주제를 중심으로 하는 전문 학술지로서 이외에도 다양한 유무선통신 네트워크의 제어 기능, 이동성 관리 기능, 전력 관리 기능 등의 주제를 포함하는 논문을 모집/출판하고 있습니다. 융합분야 (C) : 통신 및 네트워크 전 분야 및 ICT 융합 분야를 망라하며 논문을 모집/출판하고 있습니다. 구현분야 (D) : 통신 및 융합분야 시스템의 설계 및 구현에 관련된 주제를 중심으로 하고 있으며 이외에도 정보통신과 관련된 여러 가지 다양한 시스템의 응용 및 적용 등의 주제에 대해서도 포괄적으로 논문을 모집/출판하고 있습니다. *특집 매월 특집 주제에 관한 논문을 출판하고 있습니다. 주제는 통신 및 네트워크 전 분야 및 ICT 융합 분야를 망라하며 이 중 현재 연구가 활발한 분야, 미래 유망 분야를 선정하여 매월 특집 주제로 선정하게 되며 선정된 특집 주제에 맞는 초청 편집장 및 초청 편집위원을 구성하여 논문을 모집, 출판을 하고 있습니다. 특집 주제, 논문 투고 일정 및 방법은 한국통신학회 홈페이지에 안내가 되며 투고 논문은 6주 이내의 긴급 심사를 통하여 게재 승인된 논문은 게재 일정에 따라 출판이 되게 됩니다.

https://www.kics.or.kr/home/kor/article/submission/submission_00.asp KSCI KCI

제36권3A호

  1. 유상범;유흥균 189
    https://doi.org/10.7840/KICS.2011.36A.3.189 PDF KSCI
    무선 광 통신 시스템에서 고속의 데이터를 전송하기 위한 방법으로 대역 효율이 높은 OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 시스템이 연구되고 있다. OFDM 시스템은 PAPR(peak to average power ratio)이 높고 비선형 에러와 디바이스의 불균형으로 발생하는 ICI(inter channel interference)가 발생한다. 무선 광통신 시스템에서 LED(light emission diode)의 구동 전류에 의하여 구동되는 광 출력 파워는 비선형이며 전송 신호는 왜곡된다. 그러므로 비선형 LED 전달함수와 OFDM 신호에 의한 방사된 광 출력의 수신 성능에 대한 연구가 진행되었다. 비선형 왜곡에 의해 발생하는 효과는 기존의 무선 통신에서 사용되는 OFDM의 비선형 특성과 다르며 BER 성능을 저감시킨다. 본 연구에서는 최근 연구된 LED의 비선형성 전달함수를 적용하며, 비선형 왜곡과 Back-off에 의하여 수신기의 주파수영역에서 진폭 감쇄와 ICI를 발생시키므로, BER 성능을 개선시키기 위한 방법을 제안한다. 먼저 LED의 비선형 왜곡을 감소시키기 위한 새로운 PAPR저감 기법을 제안하며, 또한 수산 성능을 향상시키기 위하여 적응형 채널 추정 방식과 전송된 신호를 사용하여 SNR(signal to power ratio)을 개선하여 BER(bit error rate)을 개선하였다. 제안된 방법들을 시뮬레이션 결과를 통하여 확인한다.
  2. 복준영;유흥균 198
    https://doi.org/10.7840/KICS.2011.36A.3.198 PDF KSCI
    음향 통신 시스템은 오디오와 데이터를 동시에 전송하는 기술이다. 음향 통신 시스템은 데이터 신호의 파워를 높게 할수록 데이터 신호가 소리로 들리는 문제점을 가진다. 데이터 신호의 송신 파워가 낮아질수록 전송 가능한 거리는 감소된다. 따라서 음향 통신 시스템에서 전송 거리를 증가시킬 수 있는 방법에 대한 연구가 필요하다. 본 논문에서는 데이터 전송 효율을 높이기 위해 사용되는 수신 다이버시티 기법을 음향 통신 시스템에 적용하여 송신 거리를 향상 시키고자 한다. 동일한 송신 파워로 전송될 때 제안된 시스템과 기존 시스템의 수신 성능을 거리에 따라 측정 하였다. Single Input Sing Output (SISO) 시스템에서 $7{\times}10^{-3}$의 Bit Error Rate (BER) 성능을 만족 시키는 거리가 약 2m 일 경우, Selection Combining (SC) 기법을 적용하게 되면 약 3m로 거리가 증가하고, Equal Gain Combining (EGC) 기법을 적용하면 약 4m 에서도 수신 성능을 만족 시킬 수 있다.
  3. 정경구;박승영 205
    https://doi.org/10.7840/KICS.2011.36A.3.205 PDF KSCI
    3GPP LTE (3rd Generation Project Partnership Long Tenn Evolution)에서는 SFN (Single Frequency Network) 환경에서 동일 데이터를 복수의 단말에 동시에 전송하는 무선 멀티캐스트 기술에 대한 연구가 활발하게 진행 중이다. 이러한 환경에서 효율적인 데이터 전송을 위해서는 멀티캐스트 커버리지 요구사항을 만족하는 최적의 전송 기법을 선택해야 하며 이를 위해 단말들의 수신 성능에 대한 정보가 반드시 필요하다. 하지만 실제 시스템에서 매 순간마다 모든 단말의 수신 성능을 피드백 받는 것은 상당한 역방향 링크의 채널자원을 필요로 한다. 이러한 문제를 해결하기 위해 본 논문에서는 단말의 수신 성능에 대한 예측을 바탕으로 멀티캐스트 커버리지를 예측하는 알고리즘을 제안하고 성능을 비교분석 하였다. 제안한 알고리즘은 각각의 단말이 자신의 수선 성공 여부 패턴에 따라 자신의 상태를 결정하고, 상태 천이 확률을 계산한다. 이를 일정한 주기 마다 기지국에 피드백하고, 기지국은 이러한 정보를 바탕으로 멀티캐스트 커버리지를 예측한다. 시뮬레이션을 통해 제안된 방법을 통한 커버리지 예측이 가능함을 확인하였다.
  4. 민영일;장준희;최형진 215
    https://doi.org/10.7840/KICS.2011.36A.3.215 PDF KSCI
    본 논문에서는 3GPP (3rd Generation Partnership Project) LTE (Long Term Evolution)-Advanced 시스템의 Relay 환경에서 효율적 serving cell 선택을 위한 power control 기법을 제안한다. Relay를 사용하는 환경에서 UE가 백홀 링크의 채널 상태를 고려하지 못하는 기존의 serving cell 선택 과정은 백홀 링크 (backhaul link)가 좋지 않은 상황에서도 액세스 링크 (access link)가 다이렉트 링크 (direct link)보다 채널 상태가 좋다면 RN (Relay Node)을 serving cell로 선택하여 최대 throughput을 얻을 수 없는 문제점을 갖는다. 또한, 제안된 기존의 해결 기법인 eNB (evolved NodeB)나 RN이 백홀 링크의 채널 정보를 리포팅하는 방식은 추가적인 데이터 전송이 필요하고, UE (User Equipment)가 백홀 링크의 채널 상태까지 고려하여 serving cell을 선택하기 때문에 serving cell 선택 과정의 복잡도가 증가하며, 백홀 링크의 채널 상태가 좋지 않아서 serving cell을 eNB로 선택한 경우에 RN에 의한 강한 간섭의 영향으로 수산 신호가 열화되는 문제점을 가지고 있다. 따라서, 이러한 문제점들을 해결하기 위하여 RN이 백홀 링크의 수신 SINR (Signal to Interference plus Noise Ratio) 에 따라 송신 전력을 조절하는 power control 기법을 제안하며, 다양한 모의실험을 이용한 성능 분석을 통해 제안하는 방식이 3GPP LTE-Advanced 시스템의 Relay 환경에서 매우 유용한 것을 입증하였다.
  5. 문성현;김진성;이인규 223
    https://doi.org/10.7840/KICS.2011.36A.3.223 PDF KSCI
    다중입출력 공간 다중화 시스템은 송수신 안테나 간 상관도가 있는 채널에서 심각한 성능 열화를 겪는다. 본 논문에서는 ML (maximum likelihood) 수신기를 결합한 다중입출력 무선통신 환경을 위해, 송신단에서 채널상관 행렬 정보만을 활용한 새로운 통계적 프리코딩 기법을 소개한다. 우리는 다차원 심볼 성상의 최소 유클리디언 거리를 최대화하는 두 가지 간단한 형식의 (closed-form solution) 프리코더, 회전 변환 및 파워 로딩 기법을 제안한다. 또한, 제안한 기법을 선형 zero-forcing (ZF) 수신기에 확장 적용하여 성능을 향상시키는 방법을 고안한다. 실험 결과를 통해 제안하는 기법은 ML 수신기 및 ZF 수신기에서 기존의 기법에 비하여 각각 2dB 및 8dB의 비트 에러율 성능 이득을 제공함을 확인할 수 있다.
  6. 여창연;최문환;김병진;최성현 232
    https://doi.org/10.7840/KICS.2011.36A.3.232 PDF KSCI
    IEEE 802.11n 표준은 새로운 방식의 전송속도 조절기법(Link adaptation)을 위한 기반을 제공한다. 802.11n에서 채널의 변화로부터 최대한의 이득을 얻기 위해, 한 단말은 다른 단말에게 Modulation and Coding Scheme (MCS) 피드백을 요청할 수 있다. 그러나 무선 채널의 상태는 시간에 따라 변한다. MCS 피드백 요청으로부터 피드백 받은 정보의 적용까지 걸린 시간이 특정 값보다 커지면 그 사이의 채널 상태 변화로 언해 피드백 받은 정보는 쓸모없어지게 된다. 단말이 무선채널 상태의 변화 정도를 추정할 수 있다면 전송속도 조절기법의 정확도를 개선할 수 있다. 이 논문은 크게 두 항목에 초점을 맞추고 있다. 첫째, NS-2 시뮬레이션을 통해 802.11n에서 coherence time이 MCS 피드백 기반 전송속도 조절기법의 성능에 어떤 영향을 마치는지 분석한다. 둘째로, 이 논문은 전송속도 조절기법의 성능에 큰 영향을 주는 채널의 coherence time을 추정하는 효율적인 방법을 제시한다. Allan variance 정보 통계를 활용하여 단말은 수신 링크의 coherence time을 추정할 수 있다. 추정한 coherence 기반의 Link adaptation에 적용할 경우 기존의 기법보다 더 나은 성능을 얻을 수 있다.
  7. 조광현;김동호 240
    https://doi.org/10.7840/KICS.2011.36A.3.240 PDF KSCI
    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.
  8. 류영준;조윤상;송민도;김무현 250
    https://doi.org/10.7840/KICS.2011.36A.3.250 PDF KSCI
    본 논문에서는 IMS(IP Multimedia Subsystem) 기반의 네트워크에서 이종의 다중 AS(Application Server)를 사용할 때의 부하 분산 기법을 제안한다. IMS 기반 네트워크에서 서비스 등록 패턴이 서로 다른 AS를 사용하는 경우 부하 분산을 위해서는 AS마다 서로 다른 비중 값을 두어야 하는데 기존의 시스템은 운용자가 결과 값을 보고 비중 값을 수동으로 설정해야 하는 불편함을 가지고 있다. 본 논문에서는 이상적인 비중 값을 자동으로 계산하고 동시에 부하분산을 시킬 수 있는 기법을 제안한다. 또한 특정한 상황에 대해 계산량을 줄일 수 있는 간편화 알고리즘을 제안하여 상황에 따라 유동적으로 제안 기법을 사용할 수 있는 방안을 제시하였다. 시뮬레이션 결과를 통해 기존의 기법들과 비교하여 제안하는 기법이 부하 분산을 하는데 있어 더 우월한 성능을 보이며 환경의 변화에도 자동적으로 빠르게 수렴한다는 점을 밝힌다.
  9. 박상규;박세웅 259
    https://doi.org/10.7840/KICS.2011.36A.3.259 PDF KSCI
    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.
  10. 노기철;이승연;신연순;안종석;이강우 267
    https://doi.org/10.7840/KICS.2011.36A.3.267 PDF KSCI
    IEEE 802.15.4는 전송된 프레임의 초기 충돌을 피하기 위해 대부분의 다른 무선 네트워크 프로토콜들처럼 프레임을 전송하기 전 임의의 시간을 지연하는 CA(Collision A voidance) 알고리즘을 사용한다. IEEE 802.15.4의 CA 방식은 현재의 네트워크 상황에 관계없이 고정된 초기 백오프 선택 구간에서 임의의 백오프 지연 시간을 선택하기 때문에, 긴 시간 동안 높은 통신 부하를 유지하는 네트워크에서는 현재 상황에 알맞은 백오프 지연 시간을 선택하기까지 여러 번의 백오프 지연 과정을 반복하게 된다. 본 논문에서는 네트워크의 혼잡 상황에 따른 충돌 확률을 고려하여 초기 백오프 지연 시간을 적응적으로 선택할 수 있는 ACA(Adaptive Collision Avoidance) 알고리즘을 제안한다. ACA 알고리즘의 성능을 측정하기 위해 수학적 모델을 제시하며, ns-2를 이용한 시뮬레이션을 통해 모델의 정확성을 검증하고 네트워크 혼잡 상황에 따른 최적의 초기 백오프 지연 시간을 제시한다. 분석 결과, ACA알고리즘을 사용할 때 표준에 비해 처리량이 최대 41% 이상 증가하고 평균 서비스 지연 시간은 기존보다 더욱 짧게 나타났다.
  11. 푸칭시안;최명길;황원주 278
    https://doi.org/10.7840/KICS.2011.36A.3.278 PDF KSCI
    지향성 안테나는 네트워크의 공간 재사용 기술이 발전함에 따라 Ad Hoc 네트워크에서 널리 사용되고 있다. 그러나 확장된 전송영역은 이웃하는 수신 노드 간에 충돌을 일으키고, 이것은 지향성 안테나의 전송능력을 충분히 사용하지 못하게 하는 원인이 된다. 본 논문에서는 지향성 안테나를 위한 새로운 전력제어 MAC프로토콜을 제안한다. 이 프로토콜을 지원하기 위하여 이웃하는 수신 노드들 중에서 간섭 노드의 집합을 찾아내기 위한 기법을 개발한다. 그리고 전력 제어 알고리즘을 이용하여 최소 전송 전력을 계산한 후, 데이터를 전송한다. 이 프로토콜의 시뮬레이션 결과, 네트워크 성능이 향상되었으며 전력 소비가 감소하였음을 알 수 있었다.
  12. Ko, Jae-Hoon;Kwon, Soon-Mok;Kim, Chee-Ha 287
    https://doi.org/10.7840/KICS.2011.36A.3.287 PDF KSCI
    Cognitive radio (CR) features opportunistic access to spectrum when licensed users (LU) are not operating. To avoid interference to LU, cognitive users (CU) need to perform spectrum sensing. Because of local shadowing, fading, or limited sensing capability, it is suggested that multiple CUs cooperate to detect LU. In cooperative spectrum sensing, CUs should exchange their sensing data with minimum bandwidth and delay. In this paper, we introduce a novel method to efficiently report sensing data to the central node in an infrastructured OFDM-based CR network. All CUs simultaneously report their sensing data over unique and orthogonal signals on locally available subcarriers. By detecting the signals, the central node can determine subcarrier availability for each CU. Implementation challenges are identified and then their solutions are suggested. The proposed method is evaluated through simulation on a realistic channel model. The results show that the proposed method is feasible and efficient.
  13. 유병재;심용섭;조현묵;이일규;홍헌진 296
    https://doi.org/10.7840/KICS.2011.36A.3.296 PDF KSCI
    GPS(Global Positioning System)서비스는 다 우선서비스보다 중요성을 갖는 서비스로 분류 된다. 따라서, GPS는 간섭신호로부터 보호할 필요가 있으며 이에 본 논문에서는 비트에러율(BER)을 근거로 GPS의 보호비를 제안하였다. 도출된 최대허용 간섭신호는 -190 dBm/Hz이며 간섭신호 대 잡음비(I/N)값은 -16 dB이다. 도출된 GPS 보호비(I/N)는 GPS의 실제 운용마진을 4 dB로 고려할 경우 -20 dB로 요구된다. 분석결과는 향후 안정적인 GPS 서비스 운용을 위한 국내 GPS 보호기준 제정에 도움을 줄 것으로 기대된다.