제 3세대 이동통신 시스템은 패킷 기반의 데이타 통신으로 기존의 음성 위주의 통신보다 더 다양한 종류의 트래픽을 지원하는 것을 목표로 하고 있다. 따라서 유한한 자원을 가지고 최대한의 서비스를 최대한의 성능으로 지원하는 스케줄러가 시스템에 반드시 필요하다. 본 논문에서는 기존의 스케줄러들을 살펴보고, 이를 바탕으로 특정 시스템의 전송속도를 최대화하면서 각 사용자의 QoS(Qualities of Service)를 보장하는 스케줄러를 제안하였다. 다중 입력 다중 출력(MIMO) 시스템에서 전송량의 최대화를 추구하면서 형평성을 유지하는 스케줄링을 제안하였으며, 이를 수식적 접근에 의하여 분석하였고, 모의실험을 통해서 검증하였다.
최근 스마트폰의 사용자가 증가함에 따라 고속 이동통신에 대한 수요가 증가하고 있으며, 특히 3G LTE(Long Term Evolution) 시스템은 대형 통신사업자로부터 차세대 기술로 선택되어 상용화가 예상되고 있다. 이 논문은 표준 시스템 모델을 제시하여 동일한 환경에서 성능비교 및 평가를 통해 3G LTE 시스템에 대한 핸드오버 기법을 제안하여 기지국 운용 자동화와 서비스 Interruption을 줄이는 방안을 제시한다. 결론적으로 3G LTE 기술에 효율적인 핸드오버 기법을 적용하여 이동통신망을 최적화 시키는 효과를 얻을 수 있다.
무선이동통신 기술의 발달은 이용자의 수와 데이터 양의 폭발적인 증가를 가져왔다. 이러한 추세에 따라 Cellular, PCS, Radio-paging, Multimedia data, Internet services를 통합하는 제3세대 무선이동통신이 연구 중에 있다. 모든 서비스들이 무선이동통신으로 이동함에 따라 보안문제들(인증, 키교환, 키복구등)이 중요시되고 있다. 그 중에서도 범법자들의 통신에 대한 국가적 법집행능력 확보를 위한 키 복구 모델은 꼭 필요 할 것이다. 따라서, 본 논문에서는 이동통신시스템에서의 효율적인 키 복구를 위한 모델을 제안하고 이에 따른 데이터 타입을 정의한다.
이동통신가입자의 급격한 증가와 인터넷의 보급증가는 이동 인터넷이라는 새로운 패러다임의 등장을 가져왔고 이런 응용들은 기존의 이동통신시스템에서 제공되기에는 많은 제약이 발생하여 여러 국가에서 제3세대 이동통신 시스템인 IMT-2000시스템의 상용화를 추진하고 있다. 국내에서도 이에 대한 연구, 개발이 많이 진행되어 관련표준에 국내기술이 반영되고 주요 특허 확보가 이루어지고 있다. 본 고에서는 이렇듯 중요한 표준 기술의 현황을 알아보기 위하여 IMT-2000 네트워크 관련 주요 요소기술들을 살펴보고 이에 대한 지적재산권 현황을 분석하도록 한다.
UMTS와 같은 제 3세대 이동 통신 시스템에서 공개키 기반 구조의 이용이 가능해짐에 따라 공개키 인증서를 획득한 각 이동 단말들 사이의 암호 통신에 대한 연구가 활발해지고 있다. 본 논문에서는 이동 단말기를 소유한 사용자와 디지털 정보 서비스를 운영하는VASP 사이에서의 인증과 지불에 관련된 메커니즘을 제안한다. 이동 사용자는 브로커로부터 획득한 공개키 인증서를 사용하여 다른 도메인에서도 온라인 TTP(Trusted Third Party)의 통신을 거치지 않고도 효율적인 인증 서비스 및 디지털 정보 서비스를 받을 수 있다. 본 논문은 사용자 단말기의 제한된 성능과 이동 통신 환경이라는 제약적인 조건을 고려하여 이에 적합한 소액지불 프로토콜을 제시한다.
2010년경 에 확정될 4세대 이동통신 표준인 ITU-R의 IMT-Advanced 표준을 대비하여 기 개발된 WiBro의 고도화 작업이 필요하다. 본 고에서는 2006년부터 2008년까지 한국전자통신연구원과 삼성전자가 공동 연구로 진행한 WiBro Evolution 시스템에 대하여 기술한다. WiBro Evolution 시스템의 기술적인 특징들을 살펴보고 WiBro Evolution 단말 관점에서의 구현에 대해 기술한다.
SIP는 UMTS Release 5 network에서 멀티미디어 세션을 설정하기 위해 3GPP에 의해 채택되었다. 본 논문에서는 차세대 이동통신시스템에서 SIP 기반의 멀티미디어 호 제어 절차를 제안하고자 한다. 이와 관련하여 UMTS Release 5 망 구조를 살펴보고, SIP를 기반으로 하는 차세대 이동통신시스템에서 멀티미디어 호 제어를 위한 IMS망 구조 및 추가 기능요소에 대해 기술한다. 또한, 멀티미디어 제어를 위한 호 처리 절차 중 가장 기본이 되는 Attach, PDP Context Activation, 서비스 등록, 멀티미디어 호 제어를 위한 세션 설정, 호 해제 과정 등에 대한 호 제어 절차를 설계한다.
3세대 방식인 IMT-2000 (International Mobile Telecommunication-2000)시스템은 GSM이나 IS-95 CDMA 시스템과 같은 2세대 이동통신 시스템과 비교하여 고속의 멀티미디어 서비스 제공 및 글로벌 로밍을 특징으로 한다. W-CDMA 방식 IMT-2000에 대한 인증 메커니즘은 3GPP TSG SA WG3에 의해서 개발되었다. 본 논문에서는 3GPP에서의 AKA(Authentication & Key Agreement)를 분석하고 이를 통해 안전성 분석 및 취약성을 분석한다. 본 논문에서 제기하는 안전성 분석 및 취약성 분석은 앞으로의 더 좋은 서비스를 제공할 것이다.
이동통신 시스템은 무선 트래픽 공급의 양과 질 양면에서 눈부신 발전을 이루어왔다. 최근 스마트폰, 스마트패드 및 태블릿 pc 등 이동통신 기능을 가진 휴대용 스마트 기기의 급속한 대규모 보급과 늘어난 사용자 트래픽의 증가로 기존 3GHz 이하 대역에서 동작하는 이동통신 시스템은 통신 용량 측면에서 한계에 직면할 것으로 예상된다. 이에 우리나라를 비롯한 중국, 일본 등의 아시아와 유럽, 미국을 중심으로 가용 대역이 풍부한 mmWave의 5세대 이동통신 활용을 위한 연구 및 개발이 활발히 진행되고 있다. 본고에서는 mmWave 대역을 위한 5G 표준화 동향과 채널 모델링, mmWave 대역에서 사용될 것으로 예상되는 전송기술 및 현재까지 ETRI를 비롯한 여러 회사에서 개발되거나 개발 중인 mmWave 이동통신 시스템을 소개한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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