• 인터넷정보학회논문지
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• 제20권5호
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• pp.113-119
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• 2019

최근 상용화된 5G 이동통신의 주요한 특징은 High Data Rate와 Connection Density 그리고 Low Latency로 대표할 수 있는데, 이중 기존 4G와 가장 차별되는 특징은 Low Latency로 다양한 새로운 서비스 제공의 기반이 될 것이다. 이러한 특징을 활용한 서비스로는 AR, 자율주행 등이 검토되고 있으며 관련표준에서도 5G Network Latency 논의를 진행하고 있다. 그러나 서비스 관점의 E2E Latency 논의는 많이 부족한 것이 사실이다. 5G에서 Low Latency를 달성을 위한 최종목표는 RTD 기준 Air Interface 1ms 달성으로 이는 '20년 초 Rel-16을 통한 URLLC(Ultra-reliable Low Latency Communications)를 통해 가능하며, 추가적으로 MEC(Moble Edge Computing)를 통한 Network latency 감소도 연구 중이다. 전체 5G E2E Latency는 5G Network 관련 외에도 다양한 요인이 존재하는데, 주요 요인으로는 5G Network과 서비스 제공을 위한 IDC Server 사이의 경로에 놓인 선로/장비 Latency, 단말 App과 Server 내 서비스 처리를 위한 Processing Latency 등이 존재한다. 한편, 서비스 초기 Setup을 위한 Latency와 서비스가 지속 중인 경우의 Latency를 구분하여 세부 서비스 요구사항에 대하여 연구하는것도 필요한데, 이를 위해 본 논문에서는 서비스 초기 Setup과 관련하여 다음과 같은 세가지 요인에 대하여 검토를 진행하였다. 첫째로 (1) Data호 Setup시에 발생 가능한 Latency, 둘째 전력 효율화를 위한 (2) CRDX On/Off에 따른 영향, 마지막으로 (3) H/O가 발생되는 경우에 Latency에 대하여 Latency에 미치는 영향을 실험과 분석을 제시했다. 이를 통해 우리는 Low Latency가 필요한 서비스의 초기 Setup시에 Latency와 관련된 서비스 요구사항 및 기획에 기여할 수 있을 것으로 기대한다.

• 전자통신동향분석
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• 제30권1호
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• pp.114-122
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• 2015

스마트폰 도입 이래 음성서비스뿐만 아니라 인터넷서비스의 활발한 이용으로 인해 데이터 사용량이 급증하고 있다. 5G 무선통신시스템은 폭발적으로 증가하는 무선 트래픽 사용량을 효율적으로 처리하고 사용자의 다양한 서비스 및 단말 요구를 수용하기 위해 매크로셀과 소형셀이 공존하는 HetNet 형태로 진화하고 있으며 소형셀들을 밀집되게 구축하는 방안이 고려되고 있다. 본고에서는 이동통신망에서 운용상에 나타날 수 있는 결함, 이상, 고장 등을 실시간으로 파악하여 운용자에게 알려줌으로써 장애에 대해 대처할 수 있는 OAM(Operation, Administration, Maintenance) 기능을 살펴본다. 특히, 3GPP(3rd Generation Partnership Project)에서의 OAM의 표준화 기술동향, 소형셀에 적용하기 위해 실제 구현 시의 OAM Agent 설계 개념, 그리고 OAM 절차에 대하여 소개한다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제17권5호
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• pp.17-23
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• 2017

커넥티드카는 연결성이 주요 요소로서 항시 LTE나 5G 무선이동통신에 의한 인터넷 접속이 가능하여 인포테인먼트 기능 구현에 있어 새로운 개념의 스마트PC 하드웨어 및 서버의 음성인식 엔진을 이용한 디지털 가상비서의 소프트웨어 설계 방법을 활용할 수 있다. 본 논문에서는 음성인식 기술에 기반한 커넥티드카 인포테인먼트 시스템 구현을 위하여 스마트 오토PC의 하드웨어 및 GENIVI 플랫폼에서의 소프트웨어 구조와 필요한 기능 등을 제시한다. 또한 객체지향 분석 방법을 이용하여 사용자 요구사항 분석, 플로우차트 및 화면 설계를 보여줌으로 효과적인 커넥티드카 인포테인먼트 소프트웨어 분석 및 설계 방법을 제시하고자 한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제41권8호
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• pp.965-973
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• 2016

IoT 서비스가 새로운 통신 서비스 분야로 조명 받으면서, 통신 단말의 수가 급격히 증가하고 있다. LTE-A 시스템 기반의 네트워크를 활용한다면, 해당 시스템의 증가하는 단말들의 수용 가능성에대한 분석이 필요하게 되었다. 기존 3GPP TR 37.868 문서의 성능 분석 결과는 단지 단말의 수가 30,000개까지 증가할 것에 대한 성능평가가 이루어졌으나, 미래의 이동통신 시스템에서는 더 많은 수의 단말에 대한 수용성이 필요하다. 본 논문에서는 5G 단말 수용의 요구사항인 셀 당 100,000개의 단말을 수용 가능한 시뮬레이터를 개발하여, 프리앰블 개수, 프리앰블 최대 전송 횟수, backoff indicator, msg2 window 사이즈 변화에 따른 랜덤 액세스의 영향을 분석한다. 이 시뮬레이터는 OPNET을 기반으로 개발되었으며, 기존 OPNET LTE 모듈의 단말 수용 한계를 극복하였다. 본 연구 결과를 기반으로, 5G 네트워크로의 전환 및 관련 표준화 활동 등에 활용 가능할 것으로 기대한다.

• 전기전자학회논문지
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• 제22권3호
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• pp.854-857
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• 2018

다양한 무선기기가 일상화됨에 따라 전자파가 인체에 미치는 영향에 대해 분석할 필요성이 증가하고 있다. 전자파가 인체에 미치는 영향을 나타내는 파라미터가 전자파 흡수율(SAR: specific absorption rate)인데, 이는 단순히 인체 조직만 대상으로 하고 있어 인공 치아 등의 금속 인공물이 삽입된 경우에는 전자파가 미치는 영향을 평가하기가 쉽지 않다. 본 논문에서는 SAR을 시뮬레이션하기 위한 방법을 소개하고 실제로 SAR을 시뮬레이션 하였다. 30 GHz 5세대 이동통신(5G) 주파수 대역에서 인공 치아가 삽입된 인체 머리 모델의 SAR은 최고치 $2.50{\times}10^{-3}W/kg$, 평균치 $8.58{\times}10^{-7}W/kg$으로 국내 허용 기준치 1.6 W/kg에 절대적으로 못 미침을 알 수 있다.

• 한국항행학회논문지
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• 제14권5호
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• pp.684-690
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• 2010

차세대 이동통신 시스템은 다양한 서비스의 융합과 멀티모드를 지원하기 위한 구조로 연구되고 있다. 또한 다양한 서비스를 제공받기 위한 사용자의 요구는 점차 증가되고 있으며, 서비스 지원을 위한 대용량 데이터 전송을 위한 많은 통신방식들이 출현하고 있다. 그 중 대표적인 시스템으로 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 방식을 이용하는 WiBro(Wireless Broadband), WLAN(Wireless Local Area Network) 등이 있다. 하지만 차세대 이동통신 시스템에서는 하나의 단말로 OFDM 방식을 이용한 통신방식 이외 CDMA(Code Division Multiple Access), WCDMA(Wideband CDMA) 방식을 동시에 지원 받고자한다. 통합된 시스템은 SoC(System on Chip) 기술 적용으로 빠른 발전을 이루고 있지만, 무선통신 시스템에서 필수적으로 요구되는 요소 중 전력 증폭기의 비선형 특성으로 인한 신호의 왜곡을 유발시켜 인접채널 간섭을 성화 시키고 시스템의 효율을 떨어뜨리는 문제를 해결해야 한다. 전력증폭기의 문제점을 해결하기 위해 많은 선형화 기법들이 제시되었으며, 다항식 사전왜곡 기법은 증폭기로 입력되는 신호가 증폭기의 역 특성을 갖도록 하는 기법으로 다항식을 통하여 증폭기를 모델링하기 때문에 수렴 속도가 빠르고 다른 기법들과 비교하여 우수한 성능을 보인다. 본 논문에서는 차세대 이동통신 서비스를 위한 모뎀 구조를 제시하고 OFDM 방식 사용에 있어 발생 되는 PAPR(Peak-to-Average Power Ratio) 감소 기법을 적용한 후 다항식 사전왜곡 기법을 적용하여 차세대 이동통신 시스템을 분석하였다.

• 지능정보연구
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• 제27권1호
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• pp.191-207
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• 2021

오늘날 이동통신은 급증하는 데이터 수요에 대응하기 위해서 주로 속도 향상에 초점을 맞추어 발전해 왔다. 그리고 5G 시대가 시작되면서 IoT, V2X, 로봇, 인공지능, 증강 가상현실, 스마트시티 등을 비롯하여 다양한 서비스를 고객들에게 제공하기위한 노력들이 진행되고 있고 이는 우리의 삶의 터전과 산업 전반에 대한 환경을 바꿀 것으로 예상되고 되고 있다. 이러한 서비스를 제공하기위해서 고속 데이터 속도 외에도, 실시간 서비스를 위한 지연 감소 그리고 신뢰도 등이 매우 중요한데 5G에서는 최대 속도 20Gbps, 지연 1ms, 연결 기기 106/㎢를 제공함으로써 서비스 제공할 수 있는 기반을 마련하였다. 하지만 5G는 고주파 대역인 3.5Ghz, 28Ghz의 높은 주파수를 사용함으로써 높은 직진성의 빠른 속도를 제공할 수 있으나, 짧은 파장을 가지고 있어 도달할 수 있는 거리가 짧고, 회절 각도가 작아서 건물 등을 투과하지 못해 실내 이용에서 제약이 따른다. 따라서 기존의 통신망으로 이러한 제약을 벗어나기가 어렵고, 기반 구조인 중앙 집중식 SDN 또한 많은 노드와의 통신으로 인해 처리 능력에 과도한 부하가 발생하기 때문에 지연에 민감한 서비스 제공에 어려움이 있다. 그래서 자율 주행 중 긴급 상황이 발생할 경우 사용 가능한 지연 관련 트리 구조의 제어 기능이 필요하다. 이러한 시나리오에서 차량 내 정보를 처리하는 네트워크 아키텍처는 지연의 주요 변수이다. 일반적인 중앙 집중 구조의 SDN에서는 원하는 지연 수준을 충족하기가 어렵기 때문에 정보 처리를 위한 SDN의 최적 크기에 대한 연구가 이루어져야 한다. 그러므로 SDN이 일정 규모로 분리하여 새로운 형태의 망을 구성 해야하며 이러한 새로운 형태의 망 구조는 동적으로 변하는 트래픽에 효율적으로 대응하고 높은 품질의 유연성 있는 서비스를 제공할 수 있다. 이러한 SDN 구조 망에서 정보의 변경 주기, RTD(Round Trip Delay), SDN의 데이터 처리 시간은 지연과 매우 밀접한 상관관계를 가진다. 이 중 RDT는 속도는 충분하고 지연은 1ms 이하이기에 유의미한 영향을 주는 요인은 아니지만 정보 변경 주기와 SDN의 데이터 처리 시간은 지연에 크게 영향을 주는 요인이다. 특히, 5G의 다양한 응용분야 중에서 지연과 신뢰도가 가장 중요한 분야인 지능형 교통 시스템과 연계된 자율주행 환경의 응급상황에서는 정보 전송은 매우 짧은 시간 안에 전송 및 처리돼야 하는 상황이기때문에 지연이라는 요인이 매우 민감하게 작용하는 조건의 대표적인 사례라고 볼 수 있다. 본 논문에서는 자율 주행 시 응급상황에서 SDN 아키텍처를 연구하고, 정보 흐름(셀 반경, 차량의 속도 및 SDN의 데이터 처리 시간의 변화)에 따라 차량이 관련정보를 요청해야 할 셀 계층과의 상관관계에 대하여 시뮬레이션을 통하여 분석을 진행하였다.

• 전기전자학회논문지
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• 제26권4호
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• pp.693-704
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• 2022

5G 서비스는 기존 이동통신주파수보다 상대적으로 높은 중대역(n78)을 사용하고 있어서 2GHz 이하의 저대역 주파수를 활용하여 5G 커버리지 개선이 필요하다. 이를 위해서는 저대역 주파수의 대부분을 사용하는 LTE와 5G-NR 시스템의 동적 스펙트럼 공유(Dynamic Spectrum Sharing) 기술의 적용이 요구된다. 본 논문에서는 DSS 적용을 위한 시그널링 오버헤드 요소와 단말기 구현 RF 이슈들을 도출하고, 저대역 주파수 중 광대역 주파수 활용이 가능한 1.8GHz 대역(50MHz 폭)에 대해 5G-NR과 LTE 각각의 관점에서 시그널링 오버헤드 비율과 단말기 RF 이슈들을 분석하였다. 분석 결과들을 통해 저대역을 활용한 DSS 기술을 적용한다면 LTE 트래픽이 5G-NR로 빠르게 이전할 경우, 5G 커버리지 개선으로 인해 우수한 서비스 품질을 제공할 수 있을 것으로 예상된다.

• 한국통신학회논문지
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• 제41권4호
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• pp.415-423
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• 2016

높은 PAPR(Peak-to-Average Power Ratio)은 HPA(High Power Amplifier) 비선형성에 의해 시스템의 성능을 열화 시키고, 스펙트럼의 OOB(Out-of-Band) 전력을 향상시키는 문제의 원인이 된다. 5세대 이동통신 시스템을 위한 후보변조기술로 UFMC(Universal Filtered Multi-Carrier) 및 FBMC(Filter Bank Multi-Carrier) 시스템이 있다. 본 논문에서는 PAPR 저감 기법으로 잘 알려진 DFT-s(Discrete Fourier Transform Spreading) 기법을 각 시스템에 적용하고, 비선형 HPA 환경에서 각각의 성능에 대하여 비교분석하였다. 우선, 본 논문에서는 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing), UFMC, FBMC 시스템에 대해서 설명을 하며, 각 시스템에 DFT spreading 기법을 적용한 DFT-s-OFDM, DFT-s-UFMC, DFT-s-FBMC 시스템에 대해 설명한다. 본 논문에서는 비선형 모델로 Saleh 모델을 사용하였으며, 다양한 강도의 HPA 비선형성을 고려하여 시뮬레이션을 수행하였다. 시뮬레이션 결과, OFDM 및 UFMC 시스템의 경우 PAPR을 효과적으로 저감시킬 수 있으며, FBMC의 경우 PAPR 저감은 이루어지나 그 효과가 크지 않음을 확인하였다.

• 정보와 통신
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• 제24권3호
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• pp.97-111
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• 2007

전 세계적으로 2세대 및 3세대 무선이동통신 서비스의 성공적인 상용화에 힘입어 현재 3.5세대 이동통신시스템의 상용화 단계까지 이르렀다. 한걸음 더 나아가 3GPP/3GPP2에서는 MT-2000 고도화시스템에 대한 표준화 작업이 활발히 진행되고 있다. 각 표준화 기구에서 제시한 향후 표준화 일정 및 현재의 기술개발 추세로 미루어 볼 때 수년 내에 무선통신시스템의 새로운 장이 펼쳐질 것으로 기대된다. 특히 3GPP에서는 기존 3G-WCDMA 무선접속기술 대신에 하향 OFDMA 및 상향 SC-FDMA 무선접속기술을 이용하는 E-UTRA/UTRAN 시스템의 표준화 작업을 진행하고 있다. 특히 이 표준화 작업에 전 세계 운영회사, 제조사, 표준화 기구 및 관련종사자들의 관심이 어느 때보다 높기 때문에 표준 기술의 논의 및 검증이 더 활발히 진행되고 있으며 이는 표준기술 완성도를 높여 향후 발간될 LTE 시스템의 경쟁력 제고에 크게 이바지 할 것으로 예상된다. 현재 LTE 표준화 작업은 3단계로 나누어 진행되어 왔으며 2006년 3월 현재 마지막 세 번째 단계를 막 시작하는 시기에 있다. 이에 즈음하여 본기고문에서는 LTE 표준기술의 이해를 돕고 및 향후 표준화에 대한 향방을 가늠하는데 일부 도움을 제공하기 위해 현재까지 진행된 물리계층 표준기술 및 향후 해결해야할 문제들에 대해서 개념위주로 기술하였다. 기고문은 LTE 시스템 요구사항 및 향후 일정을 서론부에 제시하고 이어 E-UTRAN 프로토콜 구조, 상 하향 무선접속 기술, 물리계층 기술표준 현황, 그리고 마지막으로 맺음말의 순으로 구성되어 있다.