• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
• /
• 제12권3호
• /
• pp.1047-1062
• /
• 2018

In this paper the problem of massive multiple input multiple output (MIMO) channel estimation with sparsity aware adaptive algorithms for $5^{th}$ generation mobile systems is investigated. These channels are shown to be non-stationary along with being sparse. Non-stationarity is a feature that implies channel taps change with time. Up until now most of the adaptive algorithms that have been presented for channel estimation, have only considered sparsity and very few of them have been tested in non-stationary conditions. Therefore we investigate the performance of several newly proposed sparsity aware algorithms in these conditions and finally propose an enhanced version of RZA-LMS/F algorithm with variable threshold namely VT-RZA-LMS/F. The results show that this algorithm has better performance than all other algorithms for the next generation channel estimation problems, especially when the non-stationarity gets high. Overall, in this paper for the first time, we estimate a non-stationary Rayleigh fading channel with sparsity aware algorithms and show that by increasing non-stationarity, the estimation performance declines.

• 한국정보통신학회논문지
• /
• 제17권5호
• /
• pp.1089-1094
• /
• 2013

본 논문에서는 모바일 디스플레이장치에 필요한 MDDI(Mobile Display Digital Interface) 프로토콜 패킷생성방법을 소프트웨어로 구현하는 것을 제안한다. 최소한의 하드웨어 구성을 가지며, 소프트웨어를 이용하여 MDDI 프로토콜 패킷을 생성한다. 이의 구현을 위해 고속 마이크로프로세와 FPGA(Field-Programmable Gate Array)로 하드웨어를 설계하였다. 소프트웨어로 생성한 패킷은 FPGA를 통해 LVDS(Low-Voltage Differential Signaling) 신호로 변환되어 출력된다. 제안하는 방식의 장점은 다양한 패킷을 소프트웨어로 쉽게 만들 수 있다는 것이다. 단점은 패킷전송에 걸리는 시간이 기존에 제안된 방식보다 빠르지 않았다. 이는 향후 개선되어야 할 과제로 남았다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
• /
• 제16권10호
• /
• pp.3299-3312
• /
• 2022

Recently, South Korea preferentially allocated frequencies to build 5G networks as a core competitiveness of the 4th Industrial Revolution. Although the government recognize the importance of 5G construction and preoccupation, network operators have limited to some services, testing the possibility of practical use of 5G. They hesitated to actively build and to carry out the service of a complete 5G network. While 5G is being developed and standardized like this, no one is sure of this step exactly what 5G will be. Thus, following research questions are asked by various stakeholders of 5G market: What is an ideal service providing method for the practical use of 5th generation mobile network? And what are the critical elements to be considered when selecting the service providing method? Therefore, the study aims to investigate 5G service providing issues and elements to be considered and to provide most appropriate service providing method for the practical use of 5G. The results identify that 'Specialized Service' is most appropriate method at the aspects of benefit and opportunity as well as the aspect of risk. In addition, the outcomes imply that the experts replying to the survey not only expect the expansion of emerging market, but also concern the social risk and cost. Since the study dealt with economic, social and business issues in providing 5G service, it might contribute not only to practical research, but also to academic research regarding 5G service method.

• 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
• /
• 제10권2호
• /
• pp.29-38
• /
• 2021

모바일 네트워크 및 인터넷의 발전은 물리적인 거리의 한계를 극복하고 원격지의 정보를 제공하거나 획득하는데 기여하고 있다. 그러나 영상 전송을 주요 정보 제공 수단으로 사용하는 시스템은 여전히 고대역폭과 저지연 전송을 요구하고 있으며, 전송된 영상을 기반으로 상황을 판단하고 실시간 피드백을 제공하기 위해서는 전송된 영상의 품질뿐만 아니라 데이터 신뢰성과 전송 지연시간 문제는 극복해야할 중요한 부분이다. 5세대 모바일 네트워크의 출현은 이전 세대의 기술에서 경험할 수 없었던 고대역폭과 정밀한 위치 인식 등의 특성을 제공하여, 원격 진료 및 수술, 사회안전망을 위한 무선 원격 비디오 감시 시스템, 차량의 자율 주행 뿐만 아니라 UAV/UGV의 비가시권 제어를 실현할 수 있는 기반이 되고 있다. 또한 모바일 네트워크의 특성을 고려하여 네트워크 지연 시간을 최소화하는 Mobile Edge Computing 기술은 기존의 스마트 단말과 고가용성 서버 시스템으로 구성되던 시스템 아키텍처에 대한 변화를 요구하고 있다. 그러나 여전히 무선 구간에서 발생하는 네트워크 불확실성은 고해상도 영상을 전송할 때 영상 품질의 문제로 이어지며, 캐시를 활용한 전통적인 해결 방법은 지연 시간의 증가로 이어지게 되어 5G-MEC로 극복한 문제에 대한 근본적인 해결책이 되지 못한다. 본 연구에서는 Foward Error Correction과 Fast Retransmission을 이용하는 SRT 프로토콜을 기반으로 초저지연 고화질 영상 전송 시스템을 제안하고 각 시스템 컴포넌트를 5G-MEC의 특성을 고려하여 배치하여 4K 영상 전송시에도 종단간 지연시간을 1초 이하로 제한할 수 있음을 실험 결과로 제시하고 있다. 또한 실시간 고화질 영상 전송시 고려해야하는 요소로, 영상의 품질과 카메라-사용자 간의 최종 지연 시간 및 지연시간에 영향을 미치는 구간을 분석하고 추가적으로 개선할 수 있는 부분을 찾아 제시하도록 한다.

• ETRI Journal
• /
• 제43권4호
• /
• pp.660-673
• /
• 2021

To efficiently use frequency resources, the next 6th generation mobile communication technology must solve the problem of out-of-band emission (OoBE) of cyclic prefix (CP) orthogonal frequency division multiplexing (OFDM), which is not solved in 5th generation technology. This study describes a new zero insertion technique to replace an existing filtering scheme to solve this internal problem in OFDM signals. In the development of the proposed scheme, a precoder with a two-dimensional structure is first designed by generating a two-dimensional mapper and using the specialty of each matrix. A spectral shaping technique based on zero insertion instead of a long filter is proposed, so it can be applied not only to long OFDM symbols, but also very short ones. The proposed method shows that the transmitted signal is completely blocked at the bandwidth boundaries of signals according to the current standards, and it is confirmed that the proposed scheme is ideal with respect to bit error rate (BER) performance because its BER is the same as that of CP-OFDM. In addition, the proposed scheme can transformed into a real time structure through vectorizing process with minimal complexity.

• International Journal of Computer Science & Network Security
• /
• 제23권5호
• /
• pp.121-127
• /
• 2023

A 500 km/h linear motor high speed terrestrial transportation service is planned to launch 2027 in Japan. In order to support 5G service in the train, the Sub-carrier spacing frequency of 30 kHz is planned to be used instead of common 15 kHz sub-carrier spacing to mitigate Doppler effect in such high-speed transportation. In addition, to increase the cell size of 5G mobile system, plural Base Station antenna will transmit the identical Down Link (DL) signal to form the expanded cell size along the train rail. In this situation, forward and backward antenna signals will be Doppler shifted by reverse direction respectively and the receiver in the train might suffer to estimate accurate Channel Transfer Function (CTF) for its demodulation. In this paper, Delay and Doppler Profiler (DDP) based Channel Estimator is proposed and it is successfully implemented in signal processing simulation system. Then the simulated performances are compared with the conventional Time domain linear interpolated estimator. According to the simulation results, QPSK modulation can be used even under severe channel condition such as 500 km/h, 2 path reverse Doppler Shift condition, although QPSK modulation can be used less than 200 km/h with conventional Channel estimator.

• 전자통신동향분석
• /
• 제31권5호
• /
• pp.80-89
• /
• 2016

현재 이동통신 분야에서는 5세대(5th Generation: 5G) 이동통신 표준화 작업이 한창 진행 중이며, 그 표준화 현황을 살펴보기 위하여 대표적인 국제 표준화 단체인 ITU-R에서의 활동 및 3GPP에서의 활동을 살펴보고자 한다. 최근 ITU-R WP 5D에서는 IMT-2020으로 명명되는 5세대 이동통신 비전 문서를 토대로 기술 요구사항 및 평가 기준 마련을 위한 작업이 수행되고 있으며, 3GPP의 TSG SA, RAN 및 하위 WG에서는 관련 상위 레벨 요구사항 정립 및 무선 구간에서의 기술적인 SI 논의가 수행되고 있다. 본고에서는 위 두 표준화 활동을 위주로 5G 이동통신에 대한 현황을 기술한다.

• Journal of Multimedia Information System
• /
• 제7권3호
• /
• pp.221-230
• /
• 2020

Used optimization techniques as solution for mobile network have been implemented as a reference systems for various applications against fading and signals perturbation, in addition each transition to 5th generation telecommunication standards require a deep studies in order to park an applied instantaneous process. The paper describes a preliminary planning and a careful preparation to update both subscriber radio access network as well as data transmission network this approach conducts to make network resource updates invisible for customers and with minimal costs for mobile operators basically in terms of delay. In addition, network operators transit to mobile networks, multimedia services efficient delivery are considered the challenging application and the most promising for mobile network operators today, this work conduct to optimize video consumption of mobile users which are exponentially increasing. The interference is a complex phenomenon in mobile radio telecommunication system, and a mobile phone can be a source of interference to another one. Actual advances in technology necessitate the need for the complicated software solution that can take several unexpected phenomena in consideration to rise to a level higher than ever. The capability needs today require the use of Drive test which is used to take the performance of network in the field by using a special software called TEMS investigation, it have been implemented as standalone systems for various applications. The paper focuses on considering as the best technical for optimization of mobile networks, analysis and processing of signal, a Drive Test is the method used to take the performance of network in the field by using a special software called TEMS investigation. Most used in the world, this software is reputed to detect and analyze many problems of mobile network between the mobile phone and the transmitter: BTS in case of GSM and Node B for UMTS. An example of that is interference in radio communication. It exists permanently and it degrades considerably the quality of received signal when it exceeds certain levels.

• 한국전자파학회논문지
• /
• 제26권3호
• /
• pp.248-256
• /
• 2015

본 논문에서는 4G 이동 통신을 위한 메탈 폰용 보조 슬롯 하이브리드 MIMO 안테나를 설계하고, 이를 제작하였다. 보조 슬롯은 단말기 후면 메탈 커버에 슬롯을 내어 LTE class 40 대역을 담당하게 하였다. 보조 슬롯은 모노폴 안테나와 함께 하이브리드로 동작한다. 제안 안테나는 LTE class 13/ LTE class 14/ CDMA/ GSM/ DCS/ PCS/ W-CDMA/ LTE class 40 대역에서 VSWR 3:1 이하의 조건을 만족하였다. MIMO 동작을 위한 ECC(Envelope Correlation Coefficient)는 전 대역에서 0.2 이하의 특성을 보였다. MTG 무반사실 측정한 안테나의 평균 이득은 -5.57~-1.45 dBi이고, 효율은 27.75~71.6%로 측정되었다.

• 스마트미디어저널
• /
• 제9권2호
• /
• pp.16-21
• /
• 2020

최근 스마트 폰의 보급과 컨텐츠 이용에 있어서 주요 트래픽이 IoT 데이터 및 실시간 미디어 데이터로 옮겨감에 따라 모바일 트래픽은 기하급수적으로 증가 중이다. 기존 LTE 시스템에서의 한계를 극복하기 위한 5세대 이동통신기술(5G)은 4G LTE 시스템 대비 1000배의 데이터 트래픽 수용률, 연결 디바이스의 수용, 저지연, 고 에너지 효율, 비용을 충족하는 기술이나 높은 주파수 영역의 사용에 따른 경로손실이 매우 높아 기존 4G LTE 시스템에 비하여 서비스 제공이 어려울 수 있다. 이러한 단점을 극복하기 위하여 스몰셀이나 단말간통신(D2D)등 여러 가지 기술들이 연구중에 있다. 본 논문에서는 5세대 이동통신시스템의 시스템 성능향상을 위한 기술로 스몰셀 기술을 소개한다. 이후 스몰셀 기술 적용 분석과 매크로 통신과 스몰셀 통신에 대한 결정, 전력제어에 대한 제안하는 알고리즘 적용의 결과의 비교로 성능을 분석한다. 분석결과를 통하여 5세대 이동통신 시스템에서 스몰셀 기술을 이용하면 음영지역 개선 및 밀리미터파의 경로손실 문제를 크게 감소하는 효과를 얻을 수 있음을 보인다.