3세대 이후의 이동통신시스템에서는 고속 및 대용량 전송을 통해 동영상, 영화, 방송 등 은 종류의 멀티미디어 서비스들이 제공될 것으로 전망된다. 본 논문에서는 이러한 서비스들의 제공이 가능한 3세대 이후 시스템으로 개발되고 있는 High-Speed Mobile Multimedia (HMm) 시스템을 매체접근제어 (MAC) 프로토콜을 중심으로 소개한다. HMm MAC 프로토콜은 광대역 무선 환경 하에서 고속의 그리고 효과적인 멀티미디어 전송을 목표로 설계되었다. 이러한 HMm MAC 프로토콜은 기지국 MAC과 단말 MAC의 두 서브시스템으로 나뉘며, 각 서브시스템은 상태관리, 전송제어, 버퍼관리, 임의 접근제어, 패킷 스케줄링 등의 기능을 수행한다.
멀티미디어 서비스는 트래픽 특성이 비대칭이기 때문에 하향링크의 무선 자원 관리의 중요성이 부각되고 있다. 여기서 제안되는 알고리즘은 기존의 전력 기반의 알고리즘을 조합한 하이브리드 형태의 알고리즘으로 현재 셀의 상황에 따라서 admission control의 형태가 바뀌는 방식이다. 본 논문에서는 하이브리드 형태의 알고리즘과 기존의 전력 기반의 알고리즘을 simulation을 통해서 비교 분석한다.
본 논문에서는 유선기반 DOS(Disk Operating System) 제어의 다양한 단점들을 극복하기 위해 무선기반의 도스 원격제어 시스템을 제안한다. 제안한 시스템은 비디오 전송기, 가상 네트워크 드라이버, 무선 키보드 모듈로 구성되며 도스와 윈도우즈 컴퓨터간의 중계기 역할을 수행한다. 무선 랜 환경(802.11n)에서 성능을 측정한 결과 약 15Mbps 통신환경에서 영상의 경우 초당 10 ~ 15 프레임을 전송하고, 네트워크 드라이버의 연결속도는 약 8Mbps이며, 키보드 입력의 경우 실시간 처리가 가능하다. 따라서 본 논문에서 제안한 시스템은 DOS기반 어플리케이션의 원격제어 솔루션으로 매우 적합하다 할 수 있다.
광대역 무선 가입자망(무선 CATV)은 유선에 비하석 상대적으로 저렴한 시설 비용, 유지보수의 용이성, 서비스의 신속한 제공 및 빠른 시설 투자 회수 둥의 장점을 갖고 있다. 현재는 보급 초기 단계로, 70 개국에서 500만 이상의 가입자를 보유하고 있으며 빠른 성장률을 보이고 있다. 향후 양방향 디지털 시스템으로 발전, 멀티미디어 서비스로 발전할 가능성을 지니고 있는 새로운 전송미디어이다. 본 논문에서는 광대역 무선 가입자망의 핵심 기술을 살펴보고, 국제 (지역) 표준화 활동으로 미국과 캐나다 표준(안)을 기본으로 작성중인 DAVIC의 활동, 그리고 국내외 서비스 및 시스템 개발 현황과 전망 등을 살펴보겠다.
본 논문은 PDA와 PC의 무선 동기화를 이용한 개인 일정 관리 시스템(PIMS)을 구현하였다. 기존의 PIMS는 PDA와 PC간의 일정 데이터를 동기화함에 있어서 양단을 유선으로 연결하는 방식을 채택하고 있다 그러나 유선 방식을 이용할 경우에는 공간상의 제약을 받게 된다. 또한 PDA는 입력을 위한 키보드가 없으므로 펜(스타일러스)를 이용하는 불편한 입력방식을 채택하고 있다. 본 연구에서는 TCP/IP 소켓을 이용한 데이터의 무선 동기화 기술을 PIMS에 적용시키고, PIMS 사용자의 편의를 제공하기 위해 음성을 통한 정보 입력방식을 구현 하였다 본 연구에서 구현된 시스템은 PDA를 이용하여 사용자가 최신의 일정 정보를 얻게 되는 장점이 있다. 무선 동기화와 음성 입력 방식을 도입함으로 인해 PDA 사용자로 하여금 공간상의 제약을 극복하여 이동성을 향상시켰으며 PIMS의 조작을 용이하게 하였다.
무선통신은 현재 우리 삶의 일부분을 차지하고 있으며, 유선 통신의 한계인 공간적 제약성을 극복함으로서 일상 또는 산업현장에서 없어서는 안되는 아주 중요한 부분이 되어 있다. 현재 산업현장에서 사용되고 있는 유선과 무선콘트롤러의 성능을 향상시키기 위해 컨볼루션 부호와 CRC부호를 적용한 무선 콘트롤러를 구현하였다. 400Mhz대역의 RF모듈을 사용하여 송수신 프로그램에 컨볼루션 부호를 적용하였을때와 적용하지 않았을때의 각각의 수신율을 테tm트 비교해 보았다. 컨볼루션 부호는 POLYNOMIAL함수를 g1(X) =1 + X + X$^2$, g2(X) =1 + X$^2$로 사용하였고 구속장 K=3, 부호율 1/2인 부호를 사용하였다. CRC부호는 POLYNOMIAI. 함수를 X$^{15}$ + X$^2$+ 1 로 사용하여 총 CRC비트는 16bit가 되게 하였다.
모바일 멀티미디어 환경에서 초고속의 서비스를 요구하는 다수의 사용자를 수용하려면 마이크로/피코 셀과 같이 셀의 크기를 더욱 줄여서 무선 자원의 재사용성을 증대시켜야 한다. 특히 멀티미디어 트래픽의 전송 중에 핸드오버가 발생한다면, 멀티미디어 트래픽의 QoS가 지연 및 손실에 의하여 영향 받기 때문에 정지 상태와 동일한 QoS를 유지하기 위하여 효율적인 자원 예약 및 할당 방안이 필요하다. 본 논문에서는 차세대 이동 통신망에서 멀티미디어 서비스의 효율적인 QoS를 제공하기 위한 방안의 하나로서, 수락 제어, 부하 제어 그리고 패킷 스케쥴러와 밀접한 관련성을 갖는 자원 할당 방법을 제안한다. 시뮬레이션을 통하여 제안된 방법의 우수성을 평가한다.
최근 유비쿼터스 시대가 도래함에 따라 사회적으로 근거리 무선 통신의 인프라가 확충되고, 이에 따른 다양한 서비스가 제시되고 있다. 특히, WPAN 기술을 통해 개인 중심의 서비스 지원 측면에서 ZigBee를 통한 멀티미디어 컨텐츠 서비스 기술의 개발은 매우 중요하다 할 수 있다. 하지만, IEEE 802.15.4 Standard인 ZigBee는 낮은 데이터 전송률에 의해 멀티미디어 컨텐츠 서비스에 많은 제약이 따른다. 본 논문에서는 IEEE 802.15.4 Standard에서 전송률 한계를 보이는 ZigBee를 개선하기 위해 MAC Layer의 리모델링을 통해 전송률을 1Mbps로 상향 조절하여 설계한다. 또한, 유비쿼터스 환경에서 멀티미디어 컨텐츠 서비스를 위해 Zigbee기반 브르도캐스팅 멀티미디어 컨텐츠 서비스 시스템을 설계 및 구현한다.
다양한 무선 네트워크상에서 멀티미디어 멀티캐스트 서비스에 대한 기대가 날로 높아지고 있는데, 이는 IP 멀티캐스트 그룹 관리가 무선 환경에서도 효과적이면서 효율적으로 동작하여야 함을 가정하고 있다. 하지만, IGMPv3/MLDv2는 무선상에서 신뢰성이 없는 시그널링, 느린 상태의 전환, 낮은 주파수당 전송 효율, Bulk Report, Dormant 모드를 방해하는 등의 문제가 있어 무선 환경에서 그대로 사용하기에 비효율적이다. 본 논문에서는 무선 호스트 에이전트(Wireless Host Agent; WHA)를 도입하여 무선 링크 사이에서의 시그널링을 줄이고 그룹 관리의 효율성과 신뢰성을 높이는 기법을 소개한다. 또한 시그널링 비용 모델을 제시하고, 그 성능을 비교하였다.
서비스품질(QoS) 보장은 지속적인 망자원을 필요로 하는 멀티미디어 응용을 지원하는데 있어 필수적인 사항이다. 무선 환경에서도 멀티미디어의 응용들이 많이 수용될 것으로 전망됨에 따라 무선 환경에서의 QoS 지원에 대한 중요성이 증가되고 있으나, QoS 지원방안이 개별적인 망단위로 연구되는 경우가 많다. 따라서 , 이종 망들이 혼재하는 환경에서, End-to-End QoS를 보장하기 위한 QoS 연동에 대한 연구가 필요하다. 본 논문에서는 IEEE 802.11 WLAN과 IP 망간의 QoS 연동을 지원하기 위해 상이한 QoS 클래스 및 파라미터들 간의 맵핑 방안을 제시하고 시뮬레이션을 통해 End-to-End QoS가 지원됨을 입증한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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