최근 이동통신 인프라 기술은 고용량 전송이 가능한 LTE 이동 통신 시스템이 구축되었다. 따라서 3G 이동통신 시스템에 비해 서비스 용량에 비해 입체영상을 이동통신 시스템에서 실시간으로 전송할 수 있는 고용량의 무선 링크를 확보하였다. 하지만 LTE 이동 통신 시스템도 입체영상을 그대로 전송하기에는 문제점을 가지고 있다. 따라서 본 논문에서는 차세대 이동통신 시스템인 LTE 시스템과 WiFi 네트워크 기반의 고품질의 입체영상을 전송하기 위한 전송 서비스 네트워크 모델을 고찰한다.
본 논문에서는 2.1 GHz 대역 다중빔 이동위성통신 시스템과 이동통신 시스템간 간섭 시나리오를 분석하고, 두 시스템간 주파수 공유를 위한 간섭 평가 방법을 제시하였다. 최소결합손실 방법을 이용하여 이동통신 시스템으로부터 이동위성통신 시스템으로의 간섭 및 이동위성통신 시스템으로부터 이동통신 시스템으로의 간섭 분석을 수행하였으며, 분석 결과로부터 두 시스템간의 동일 주파수 공유를 위한 이격 거리를 도출하였다.
본 논문에서는 3GPP를 근간으로 3세대 이동통신에서의 보호에 관하여 소개한다. 3세대 이동통신 시스템에 보호기술을 제공하기 위한 2세대 이동통신 시스템의 결점과 3세대 이동통신 시스템에서의 보호원칙 및 보호목적을 기술한다. 3세대 이동통신 보호시스템은 네트워크 접근 보호, 네트워크 영역 보호, 사용자 영역 보호, 응용 영역 보호 및 visibility and configurability로 분류되au 각 보호영역에서 보호서비스들이 제공된다. 또한, 3세대 이동통신에서의 인증 및 키 일치 메카니즘 및 보호알고리즘에 관해서도 기술한다.
소프트웨어 기반의 이동통신 시스템 개발 기술 즉, 소프트웨어를 이용하여 재구성이 가능한 이동통신 시스템 개발 기술이 연구되어 왔다. 최근에는 소프트웨어 기반 이동 통신 시스템 개발에 가상화 기술이 적용된 가상화 기반의 이동통신 플랫폼 개발 기술에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 가상화 기반 이동통신 플랫폼 개발 기술은 소프트웨어를 이용하여 범용 하드웨어 컴퓨팅 플랫폼상에서 무선 접속 기능, 프로토콜 처리 기능 및 RF/IF 신호처리 기능의 구현이 가능할 뿐만 아니라, 가상화 플랫폼을 통하여 다양한 무선 접속 규격 수용 및 유연한 시스템 자원 활용이 가능한 기술이다. 본고에서는 가상화 기반의 이동통신 플랫폼 개발 기술에 대해 간략히 소개하고, 소프트웨어 기반 이동통신 플랫폼 개발 현황 및 가상화 기반의 이동통신 시스템 플랫폼에서 소프트웨어를 통해 RF 신호처리 기능을 용이하게 하는 상용 소프트웨어 RF 플랫폼 즉, Software Radio Frontend의 개발 동향에 대해 살펴보고자 한다.
3G LTE 이동통신 시스템은 패킷 데이터 전송에 기반을 둔 다양한 서비스 지원을 목표로 하는 기술로서 최대 20MHz 대역폭 기준 하향링크 최대 전송속도 100Mbps, 상향 링크 50Mbps의 전송속도를 지원한다. 그리고 데이터 전송 효율 향상, 효율적인 주파수 자원 이용, 이동성, 낮은 latency, 패킷 데이터 전송에 최적화된 기술과 서비스 품질보장 등을 제공한다. 3G LTE 시스템은 기존 시스템에 비해 주파수 및 고속의 멀티미디어 서비스를 효율적으로 사용하는 IP 네트워크로 진화되는 이동통신 시스템이다. 3G LTE 이동통신 단말은 대역폭 20MHz 기준으로 이동속도 120km/h에서 하향링크 30 Mbps, 상향링크 15Mbps의 데이터 전송속도를 지원한다. 또한, 고품질 및 고속의 멀티미디어 서비스를 제공하는 단말로서 3.5세대인 HSDPA에 반해 모바일 영상 서비스가 본격적으로 제공되는 3G LTE 이동통신 시스템의 단말이다. 본 고에서는 3G LTE 이동통신 시스템 단말 플랫폼 기술 동향과 전망에 대하여 논의한다. II장에서는 3G LTE 표준 규격을 기반으로 구현하는 3G LTE 이동통신 시스템 및 단말 플랫폼을 서술하며, III장에서는 국ㆍ내외 단말 플랫폼 기술 동향에 관한 내용을 기술한다. IV장에서는 향후 발전 전망에 대해 살펴보고, 마지막으로 결론을 맺고자 한다.
본 논문은 2011년 4월 IEEE SA에서 차세대 이동통신 규격으로 승인된 IEEE 802.16m의 구현에 관한 것이다. 승인된 규격은 ITU-R에서 4세대 이동통신 표준인 IMT-Advanced 표준 기술로 확정될 예정이며, 국내에서는 WiBro-Advanced, 해외에서는 Wireless MAN-Advanced 또는 WiMAX-2로 불린다. 이 규격을 기반으로 2009년부터 규격의 표준화 활동과 함께 시스템 개발을 시작하여, 2010년 12월 1차 개발을 완료하였다. 개발된 WiBro-Advanced 시스템은 ITU-R이 요구하는 4세대 이동통신의 요구사항을 만족하고 있다. 본 논문은 구현된 시스템의 핵심 기술에 대해 기술하고, 기술적인 특징들을 살펴본다.
지상 이동 통신 시스템과 상호 보완적 이면서 차세대 통신망의 필수적인 구성 요소인 이동 위성통신 시스템들이 1990년을 전후하여 국제적으로 많이 제안되어 왔다. 이러한 이동 위성 통신 시스템들은 위성이 간접적인 기지국 역할을 하므로 지상 통신시설이 없는 지역에서도 위성이 보이는 곳에서는 언제든지 위성과의 직접 교신을 통해 이동체에 대한 음성 및 데이터 통신 서비스 제공이 가능하다. 또한 제안된 대부분의 시스템들이 전세계를 커버하는 국제 시스템이기 때문에 지역/국가간 이음매가 없는 통신 서비스를 제공할 수 있는 장점이 있다. 대부분 이와 같은 시스템들은 국제 컨소시움을 구성하여 사업을 추진 하고있는데 국내에서도 여러 업체들이 지분 투자하여 초기 단계부터 관련 기술 습득에 힘을 기울여오고있다. 그 중 이리듐(IRIDIUM)시스템은 국제적으로 상용화된 디지털 이동 통신 기술의 바탕 위에 첨단 위성 기술이 첨가된 점에서 실현 가능성이 가장 높은 시스템 중 하나로 평가 받고 있으며 상용화 시기가 제안된 시스템들 중에서 가장 빠르기 때문에 또한 주목을 받고있다. 본 고에서는 이리들 시스템의 구성요소 및 부분별 기능을 개략적으로 설명하고 호처리 기능을 시나리오별로 고찰해 봄으로써 이리듐 시스템에 대한 이해를 높이고 나아가 차세대 이동위성 시스템 개발에 적극 대응할 수 있는 기반을 마련하고자 한다.
이동통신 시스템은 현재의 3세대 IMT-2000 시스템에 이르기까지 지속적인 진화를 거듭하였고 이제 사용자의 다양한 이동통신 서비스 요구 및 기대치를 충족시키기 위한 4세대 이동통신 시스템 및 서비스에 대한 관심이 지속적으로 증가하고 있다. ITU-RWP8F에서는 "보다 빠른 데이터 전송속도의 지원"과 "서로 다른 유무선 접속 시스템과 융합(convergence)"을 목표로 시간과 장소 및 대상의 구속이 없이 언제 어디서나 누구와도 고속 멀티미디어 통신 서비스를 지원하는 것을 차세대 이동통신 시스템의 비전으로 설정하고 있다. 이러한 차세대 서비스 비전을 실현하기 위하여 현재 WWRF, WWI, FMS, mITF, FuTURE Forum 및 NGMC Forum과 같은 주요 연구 단체는 개인의 관심사, 환경, 일상 생활이 고려된 각 개인의 통신 공간에서 상황에 따라 변화하는 개인의 요구사항이 반영된 차세대 서비스에 대한 연구를 수행하고 있다. 본 논문에서는 앞서 언급한 각 연구 단체가 수행중인 주요 연구 내용을 살펴보고자 한다.`
FPLMTS란 단어 그대로 미래 공중 육상이동통신시스템 (Future Public Land Mobile Telecommunication System)을 말한다. 그러나 단순히 육상이동통신의 의미만이 아닌 육상, 해상, 공중에 이르는 모든 상황의 통신을 포함, 지상과 위성간 상호보완적인 망 구성으로 이동, 고정통신 이용자에게 광범위하고 다양한 서비스를 제공할 이동통신시스템을 의미한다.
3세대 이동통신인 IMT-2000의 표준화는 3GPP(3rd Generation Partnership Project)와 3GPP2(3rd Generation Partnership Project2)라는 글로벌한 사실표준화 단체를 구심으로 이루어지고 정보통신관련 세계 표준을 제정하는 ITU의 역할이 다소 축소되었다. 이에 ITU에서는 IMT-2000 이후의 통신시스템에 대한 표준의 제정방향을 결정하고, 권고안의 작성작업에 착수하였다. IMT-2000 이후의 통신시스템은 공식적인 용어는 아니지만 4세대 이동통신이라고도 하며, 이 개념은 2000년부터 나타나기 시작하여 현재 각 국가별로 기술개발 및 선행연구를 수행중이다. 본 논문에서는 4세대 이동통신의 개념 및 출현시점을 정의하고 4세대 이동통신 표준화의 국제 및 국내 추진현황을 살펴본 후 4세대 이동통신 시스템의 표준화 전략을 논하고자 한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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