Mobile IPv6는 IPv6에 기반한 IP 이동성을 제공하기 위하여 IETF에서 현재 작업중인 프로토콜로서 올 연말쯤 RFC 문서화 될 전망이다. 하지만 실제로 Mobile IPv6를 구현하고 테스트해 본 결과 handover시 여러 가지 문제점이 대두되었고, 그 중의 하나가 handover delay가 서비스에 지장을 줄 정도로 크다는 것이었다. 본 고에서는 Mobile IPv6의 handover delay를 줄이기 위해서 IETF Mobileip WG에서 진행중에 있는 다양한 fast handover 기법에 대하여 살펴 본다. Mobile IPv6는 Mobile IPv4와 마찬가지로 실제 상용망에서 많이 활용되고 쓰이기 위해서는 fast handover나 QoS 지원 같은 서비스 품질을 지원하여야 할 것으로 전망된다.
최근 3D 및 증강현실 기술이 발전함에 따라 사용자는 특수한 장비를 착용하지 않고서도 주변의 다양한 서비스 및 콘텐츠가 현실 세계와 결합되어 디스플레이 되며, 손의 감각과 인식에 따라 직접 상호작용하는 것을 요구한다. 이에 따라 기존 see-through HMD(Head Mounted Display)나 모니터 화면을 벗어나 실세계의 객체에 직접 증강된 현실을 보여주고 체험할 수 있는 프로젝션 기반 증강현실 기술의 중요성이 증대되고 있다. 본 고에서는 프로젝션 기반 증강현실을 구현하기 위한 출력보정, 추적 및 정합, 상호작용 및 사용자 인터페이스 기술에 대한 동향을 살펴본다. 더불어 산업, 의료, 교육 및 엔터테인먼트, 모바일 응용 등 각 분야에서 활용되고 있는 최근의 프로젝션 기반 증강현실 기술동향을 소개한다.
MAC RX FIFO은 10Gbps전용 전송속도에서 제공하는 FIFO모듈이다. 10Gbps이상의 전송속도에서는 전송부, 수신부모두 양방향 전송신가능한 Full Duplex(전이중)방식을 사용한다. 기존 FIFO의 임시 버퍼기능 뿐만 아니라 프레임 흐름 컨트롤 블록을 적용하여 전송간의 프레임 흐름제어 기능을 수행한다. 하위계층에서 MAC으로부터 전송되는 데이터는 64비트와 데이터 유효 정보를 가진 8비트 데이터 유효 정보비트를 가진다. 이렇게 전송되는 데이터는 MAC RX FIFO에 프레임단위로 저장되어 프레임간의 구분정보 Codeword프레임을 확인하여 새프레임 데이터를 확인한다. 사용자계층에는 데이터 128비트와 유효 정보비트 16비트로 사용자계층에 전송한다. 본 논문에서는 10G 전송속도을 갖는 MAC RX FIFO을 설계한다. VHDL언어를 사용하였고 ModelSim5.6a로 시뮬레이션하여 파형분석과 타이밍 분석하여 정상적인 동작을 확인한다. MAC RX FIFO는 10Gbps전송속도에서 요구되어지는 모듈에서 Flow Control, Pause프레임기능을 갖는 모듈에 적용되어 사용가능 할 것으로 사료된다.
본 논문은 3세대 및 그 이상의 무선망에 대한 기본적인 망의 구조를 IP를 바탕으로한 무선망으로 정의하고 이때 무선 접속망에서의 폭주제어 방법을 제안한다. 기본적으로 제안하는 방법은 ECN(Explicit Congestion Notification)을 바탕으로 하나 무선망과 IP망의 Broadcasting에서의 장점을 이용하여 ECN Broadcasting을 무선 서브망에서 수행하도록 하여 미래의 무선망에서의 이동성 지원으로 인한 폭주제어에 있어서 효율성을 갖도록 하였다.
본 논문은 Fractal구조의 L-형 급전구조를 이용하여 AccessPoint용 소형 마이크로스트립 패치 안테나를 설계하였고, 소형 안테나는 "Crossed-Diagonal"이라 불리는 특이한 형태의 공진 흐름이 존재함으로써 얻을 수 있다. 설계프로그램으로는 CST사의 MicroWave5.0을 사용하였다. 설계된 패치 안테나의 동작특성으로써 입력 반사손실이 -10[dB]이하 VSWR 2:1인 범위가 3.202[GHz] ~ 4.233[GHz]까지 1031[MHz]의 29.4%라는 특성을 나타내었고, 단일 패치로서 E-평면과 H-평면의 이득은 8.7[dBi], 8.6[dBi] 그리고 3[dB]빔폭은 E-평면에서 $43.9^{\circ}$, H-평면에서 $78.7^{\circ}$라는 시뮬레이션 결과를 각각 얻을 수 있음을 논문을 통해 알 수 있다.
본 논문은 이동 가능한 다목적실용위성의 소형 관제국 개발을 위한 playback 신호의 하향 링크 및 원격 명령 신호의 상향 링크에 대해 수행한 채널 설계를 기술한다. 하향 링크 패널 설계로서 playback 신호의 수신 임계 신호 대 잡음비로부터 요구 수신 성능을 도출하여 1.5 m 안테나 기반의 하향 링크 수신 성능인 6.5 dB/K의 G/T 이내에서 만족함을 확인하였다. 상향 링크 채널 설계를 통하여 원격 명령 신호에 대한 위성에서의 수신 신호대 잡음비로부터 40 dBW의 송신 EIRP를 유도하였다. 구축된 소형 관제국을 이용하여 다목적실용위성 및 다목적실용위성 2호에 대해 양 방향 통신시험 및 운영 결과, 고각 $10^{\circ}$ 이상에서 상향 링크 및 playback 신호의 하향링크 채널의 요구 성능이 일관성 있게 만족함을 확인하였고, 장기간에 걸친 시험 결과로부터 시스템의 성능 열화가 거의 없음을 확인함으로써 설계상으로 추가적인 3 dB 링크 마진을 고려하지 않은 소형 관제국의 채널 설계가 다목적실용위성에 대해 적절하였음을 검증하였다.
본 논문에서는 밀리미터파 5세대 이동통신을 위한 28GHz 대역 8-방향 스위치 빔포밍 안테나 시스템을 설계하였다. 전체 시스템은 $8{\times}8$ 버틀러 매트릭스와 8 배열 안테나로 구성되어있다. $8{\times}8$ 버틀러 매트릭스의 입력 단을 스위칭 하여 얻은 8개의 출력을 배열 안테나에 인가하여 총 8 방향의 빔을 생성할 수 있다. 배열 안테나 입력의 위상 간격 변화에 따라 배열지수(Array Factor)를 계산하여 빔의 방향성을 계산할 수 있다. 5G 시스템 목표인 ${\pm}40^{\circ}$의 조향 범위를 만족시키기 위한 안테나 간격은 $0.65{\lambda}$이다. 빔 조향 시뮬레이션 결과 버틀러 매트릭스 입력단에 따라 ${\pm}6^{\circ}$, ${\pm}17^{\circ}$, ${\pm}28^{\circ}$, ${\pm}40^{\circ}$의 총 8개의 방사 방향을 갖으며, 시스템의 전체 사이즈는 $55.8{\times}51.1mm^2$이다. 또한, 마이크로스트립 선로에 의한 기생 방사 효과를 확인하여 스트립라인 구조의 버틀러 매트릭스로 구현하였다.
초고밀도 네트워크(Ultra dense network, UDN)는 5G 이동통신 시스템에서 많은 수의 스몰셀 기지국(Small-cell access point, SAP)이 매크로셀의 서비스 영역에 배치되기 때문에 매크로 단말(Macro user equipment, MUE)이 수신하는 간섭량이 증가하여 시스템 용량이 크게 감소한다. 따라서, 본 논문은 UDN에서 SAP의 수가 증가하여도 MUE의 성능을 보장하기 위한 상향링크 유동적 채널할당 방법을 제안한다. 제안하는 유동적 채널할당 방법은 간섭량이 높은 MUE와 동일한 부채널을 사용하지 않도록 SAP들이 사용하는 부채널을 제어하여 MUE의 신호 대 간섭 잡음비(Signal to interference and noise ratio)를 주어진 임계값 이상으로 보장하는 것을 목표한다. 시뮬레이션을 통해 제안하는 유동적 채널할당 방법이 다른 방법들과 비교해 스몰셀 사용자 단말의 성능은 크게 감소되지 않으면서 MUE의 평균 전송 용량이 향상됨을 보인다.
협대역 음성부호화기에 비해 훨씬 우수한 합성음의 음질을 보이는 광대역 음성부호화기는 상대적으로 높은 전송률을 가져서 협대역 음성부호화기에 비해 사용범위가 제한되었다. 광대역 음성부호화기에서 이러한 전송 속도를 협대역 음성부호화기와 비슷한 수준으로 낮출 수 있다면, 보다 나은 음질의 음성 통신 시스템을 구현할 수 있을 것이다. 본 논문에서는 16㎑로 샘플링 된 입력 음성신호를 동일한 대역폭을 갖는 두부대역으로 분리하여, 저대역 부호화에는 유럽의 이동통신 표준안인 GSM-EFR 협대역 음성부호화기를 적용하고, 고대역 부호화에는 웨이브렛 변환을 이용하여 고안한 부대역 음성부화기를 적용한 광대역 음성부화기를 제안하였다. 제안한 음성부호화기는 저대역 신호와 고대역 신호의 부호화에 각각 12.2 kbps, 6.7 kbps의 전송 속도를 할당하여 18.9 kbps의 전송속도를 가지며, 합성음의 음질은 56 kbps의 전송속도를 갖는 G.722음성부호화기의 합성음과 비슷한 음질을 유지하였다.
지능형 모바일 단말기의 급증과 IPTV등 다양한 멀티미디어 부가 서비스의 증가로 IMS(IP Multi-Media Subsystem)가 유/무선 통합 제어 망으로 각광을 받고 있다. IMS의 구조는 인터넷 프로토콜(IP) 기반의 통신망에서 기존 음성 서비스는 물론 SIP를 이용한 다양한 멀티미디어 부가 서비스를 제공하기 위해 세션의 설정 변경 및 해제를 수행하도록 NGN에서 세션 제어계층으로 정의 되었다. 현재는 IPTV 유선전화서비스 사업자 등에서도 폭넓게 채택되어 기존 소프트스위치 기반의 인터넷전화 서비스 플랫폼을 대체하고 있고 특히, 최근에는 이동통신서비스인 4G LTE의 확산에 따라 관련 시장이 빠르게 성장하고 있다. 따라서 본 논문에서는 1,000 회선급 가입자 회선을 수용 할 수 있는 고속의 메인 Processor와 기존 표준 SIP 프로토콜을 사용하는 SIP 단말과 IMS Core와 연동 할 수 있고 다양한 멀티미디어 서비스를 제공할 수 있는 SIP 게이트웨이를 설계하고 구현하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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