궤도회로방식을 대체할 무선통신을 이용한 열차제어방식의 경량전철시스템을 시험하기 위한 시험선로를 현재 건설하고 있다 열차제어시스템에서 사용하는 무선통신방식은 2.4[GHz]대역으로 국내 전파법에서 정의하고 있는 무선테이터통신시스템 및 아마추어 무선국의 주파수대역과 중복되고 있다 따라서 열차제어시스템용 무선통신장치에 의해서 시험선로 부근에서 사용가능성이 있는 무선데이터통신시스템 및 아마추어 무선국이 전파 간섭을 받고 있는지 확인하는 것이 필요하다. 본 논문에서는 경량전철시험선에 설치되는 무선통신장치의 배치위치 결정, 시험선지역의 전파환경측정결과 및 무선통신장치의 전파예측 등을 통하여 열차제어시스템용 무선통신장치의 사용가능성을 논하였다.
본 연구는 2005. 7. 1 시행 공포된 전파법 시행령 개정안 내용 중 전력선통신설비의 주파수 대역이 9kHz${\sim}$450kHz에서 그 상한선 범위가 30MHz까지 확대 시행됨과 관련하여 전력선통신설비가 단파대 무선통신에 혼신을 야기할 수 있음에 따라 그 영향여부를 평가하는 방법을 제시하고 향후 전력선통신설비를 운용함에 있어서 단파대 무선통신에 영향을 회피하기 위한 대책방안을 제안하는데 있다. 전력선통신의 운용주파수 확대와 관련하여 정보통신부 전파연구소에서 전력선통신이 단파대 무선통신의 혼신여부에 대하여 측정 관찰해 왔으며 그 간섭정도를 판단하기 위해 노력해 왔다. 본 연구에서는 전파수신기, 신호발생기 및 SINAD(Signal to Noise and Distortion) Meter를 사용한 측정방법을 제시하고 있으며 이는 무선(RF : Radio Frequency) 환경에 적합한 측정방법으로 기존의 EMC(electromagnetic compatibility) 환경에 의한 한계를 극복할 수 있다. 또한, 본 연구에서는 전력선통신설비가 단파대 해상이동통신에 영향을 최소화하기 위하여 보호구역을 설정 또는 해당 주파수에 대하여 운용금지하는 방안을 제시함으로써 무선통신환경을 보호하는데 그 목적이 있다.
UWB 무선기술은 초광대역 특성에 의한 높은 전송속도와 기존의 무선장치들과 상호 간섭영향 없이 주파수를 공유하여 사용할 수 있다는 장점 때문에 새로운 방식의 근거리 무선통신 기술로 급부상되고 있다. 특히 IEEE802.15.3에서 UWB 무선기술을 WPAN으로 사용하기 위한 표준화 작업이 진행되고 있어 현재 가장 널리 사용되고 있는 IEEE802.11 및 Bluetooth 장치와 향후 실내 환경에서 공존할 가능성이 매우 높아지고 있으며 이에 따른 장치 상호간 간섭영향 평가가 요구되고 있다. 본 논문에서는 2.4 GHz 대역 IEEE 802.11b 무선랜 장치를 사용하는 실내 환경에서 UWB 무선장치가 공존할 경우 무선랜 장치의 Packet Failure Rate 및 Throughput 측정을 통해 UWB 신호가 무선랜 장치에 미치는 간섭영향을 분석하였다.
무선랜은 유선랜의 대안으로 개발되어 설비의 용이성으로 인하여 특수분야와 특수용도로만 이용되어오다가 최근 들어 그 표준과 기술이 급속도로 발전하여 현재는 건물간의 중계회선 또는 광범위의 유저들을 위한 일대일 통신등의 수단과 고속인터넷의 중계회선, 그리고 멀티미디어 대폭을 요구하는 화상통신의 수단으로 이용되고 있다. 개발당시 10Mbps의 전송속도에서 시작하여 최근에는100Mbps 대역까지 확장되어가고 있는 추세이다. 이와 같은 시점에서 본 논문에서는 무선랜의 원천적인 용도인 실내이용의 효율성을 검증하기 위하여 실측을 통하여 무선랜의 실내이용시의 성능을 검증하였다. 실내환경변화에 따른 무선랜의 성능은 향후 실외환경과의 성능과 비교를 통하여 무선랜을 이용한 광범위전송망을 설계하기 위함에 그 목적이있다.
최근의 통신산업은 제2의 무선통신기술 도약기라 할 수 있다. 셀룰러 통신기술의 출현으로 가속화 되기 시작한 무선통신기술은 다양한 무선응용 서비스의 등장으로 정보통신 환경의 변화로 이어지고 있다. 향후 무선통신은 정보통신망에 의한 음성, 데이터, 메시지 서비스 등이 장소와 시간에 제한받지 않고 보다 효율적으로 이루어질 수 있도록 발전해 나아갈 전망이다. 본고에서는 셀룰러 응용 및 기술개발에 관한 현황과 미래의 무선통신 네트워크의 향후 발전 전망 등에 대하여 살펴보고자 한다.
무선랜은 유선랜의 대안으로 개발되어 설비의 용이성으로 인하여 특수분야와 특수용도로만 이용되어오다가 최근 들어 그 표준과 기술이 급속도로 발전하여 현재는 건물간의 중계회선 또는 광범위의 유저들을 위한 일대일 통신등의 수단과 고속인터넷의 중계회선, 그리고 멀티미디어 대폭을 요구하는 화상통신의 수단으로 이용되고 있다. 개발당시 10Mbps의 전송속도에서 시작하여 최근에는 100Mbps 대역까지 확장되어가고 있는 추세이다. 특히 캠퍼스무선랜의 경우 인터넷 중계회선으로서 체감적으로 차이는 있지만 최소 10Mbps속도로 반경 100~200m 범위를 보장하여야한다고 사료된다. 본 논문에서는 실제이용환경에서 무선랜이 인터넷 중계회선으로서의 효용성입증을 위하여 측정하였다. 측정한 결과 IEEE802.11b 를 기반으로 네트워크를 구성하는 경우 최소 3개 이상의 AP로서 구성하여야한다는 것을 입증하였다. 향후 해양환경에서의 무선랜의 성능평가를 수행함에 그목적이 있다.
무선환경은 가짜 클론 디바이스가 진짜인 것처럼 위장한 해킹공격에 매우 취약한 것으로 잘 알려져 있다. 그것은 단말기와 기지국(AP: Access Point)이 위변조가 쉬운 디바이스 식별자(예로 MAC(Medium Access Control) 주소, SSID, BSSID(Basic Service Set Identification) 등)를 이용하여 상호 인증하기 때문이다. 무선핑거프린팅(Wireless Fingerprinting)은 통신과정에서 발생되는 무선신호 특성으로부터 디바이스를 고유하게 식별하는 핑거프린트를 추출하여 송신 디바이스가 가짜 클론 디바이스인지 아닌지 여부를 식별하는 기술이다. 본 기술은 무선물리계층 보안을 위한 인증 및 키 생성, 무선 침입탐지, 공격자의 위치/방향/거리 추적, 무선 포랜식 및 보안관제의 성능을 결정하는 핵심기술로 활용되고 있다. 향후 등장이 예상되는 M2M 무선랜, 무선인지네트워크, 무선센서, 무선차량통신, IoT 무선통신환경에서도 본 기술의 중요성은 더욱 증가하리라 본다. 본고에서는 무선 디바이스의 핑거프린팅 개념을 이해하고, 기술 분류에 따른 세부기법 연구 및 보안응용 동향을 분석함으로써 본 기술의 발전방향을 조망해보고자 한다.
수중 환경은 육상 환경과 많은 차이를 보이며 무선 통신에 사용되는 자원과 제약 조건들도 다르다. 일반적으로 수중 통신 환경은 육상 통신 환경보다 열악하고, 파도, 조류와 같은 해수의 흐름으로 인한 노드의 이동성 때문에 오류 발생 가능성이 기존의 지상 무선 센서 네트워크 보다 높다. 따라서 수중 무선 센서 네트워크의 통신 환경을 고려하여 노드 간 데이터 전송률을 향상시키기 위한 기법들에 대한 요구가 높아지고 있다. 본 논문에서는 수중 무선 센서 네트워크의 통신 환경을 고려하여 클러스터 헤드 노드의 오류 발생 시 이를 빠른 시간 내에 복구하기 위한 체크포인팅 기법을 제안한다. 또한 실험을 통해 제안 기법이 네트워크 운영의 신뢰도를 향상 시킬 수 있을 뿐만 아니라, 에너지 소모량과 오류 복구 지연 시간 측면에서 제안 기법을 적용하지 않았을 때보다 좋은 성능을 보인다는 것을 검증한다.
각종 대용량 디지털 멀티미디어 기기의 보급과 사용자 주변 환경의 네트워크화에 따라 고밀도 환경에서 고품질 광대역 무선 서비스를 제공할 수 있는 광무선 통신 기술이 유비쿼터스 네트워크를 실현할 유망기술로 부각되고 있다. 전파를 사용한 무선통신 방식에 비해 무한대에 가까운 대역폭과 보안성을 갖는 광무선 통신 기술의 특성과 기본 원리를 소개하고, 지금까지 개발된 기술 수준과 활용 현황 및 고성능광무선 통신 기술의 실용화를 위해 우선적으로 해결해야 할 기술적 과제들과 최근 연구개발 동향을 살펴본다.
본 논문에서는 무선 랜과 시리얼 통신장치를 지원하는 센서들을 활용하여 무선 환경에서 원격으로 진동 및 소음을 계측할 수 있는 유비쿼터스 컴퓨팅 플랫폼을 개발하였다. COTS (Commercial Off The Shelf) 개념을 활용하기 위하여 무선 랜과 시리얼 통신을 지원하는 PDA를 메인보드로 사용하였다. 구현된 플랫폼은 건설용 중장비의 소음을 원격 환경에서 계측하는 응용에 활용하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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