다양한 서비스의 활성화로 인한 이동 단말의 사용 시간 및 트래픽의 증가로 인해 배터리로 구동되는 이동 단말의 전력 절감 기술이 주목받고 있다. 본 논문은 4G 기술 중의 하나인 Mobile WiMAX라 불리는 IEEE 802.16m의 전력 절감 기술에 대해서 기술한다. 먼저 IEEE 802.16m의 기초가 되는 IEEE 802.16e 전력 절감 방안과의 차이점 및 기술적 특정을 살펴본다. 이동 단말의 효율적인 전력 관리를 위해 패킷들의 도착 분포 정보를 기반으로 동적 수면 사이클 조절 방안을 제안한다. 제안한 방안을 에너지 절감 측면과 패킷 대기 지연 시간 측면에서 살펴본다.
본 고에서는 IEEE 802.16m 표준 및 기술 동향에 대해서 개관한다. 현재 상용화된 IEEE 802.16e 시스템에서 진화된 IEEE 802.16m 시스템은 IMT-2000을 대체할 차세대 이동 통신 시스템을 목표로 한다. 이런 요구 사항을 만족시키기 위해 우선 IEEE 802.16m 시스템은 IEEE 802.16e 시스템과의 호환성이 유지되어야 하며, 차세대 통신 시스템 표준으로 추진 중인 IMT-Advanced 시스템의 성능 요구사항을 만족시켜야 한다. 이와 같은 목표 달성을 위해 물리 계층 및 MAC 계층에서 다양한 기술들이 고려되었고, 본 고에서 전반적인 기술들에 대해서 간략히 살펴보도록 한다. 더불어, ITU-R에 제출한 IMT-Advanced 제안서의 결과를 토대로 IEEE 802.16m 시스템의 성능을 살펴보도록 한다.
본 논문에서는 공용 주파수 대역에서 IEEE 802.11 WLAN과 IEEE 802.16 WMAN과의 효율적인 공존을 위한 MAC 프로토콜을 제안한다. 제안한 프로토콜은 IEEE 802.11 WLAN과 IEEE 802.16 WMAN이 주파수를 공유하며 지리적으로 공존하는 환경을 가정하였다. IEEE 802.16 WMAN의 BS(Base station)와 SS(Subscriber station)의 통신에서 DL(Down Link)구간에서는 SS가 자신의 DL-burst에서 IEEE 802.11의 CTS를 보내 주변의 IEEE 802.11 디바이스들의 통신을 지연시킴으로써 IEEE 802.11 WLAN 및 IEEE 802.16 WMAN이 공존하면서도 충돌을 방지해 전송 효율을 높일 수 있다. 본 논문에서 제안하는 MAC 프로토콜의 동작에 대해 설명하고 시뮬레이션을 통해 기존 방법보다 향상된 성능을 유지함을 보인다.
IEEE 802.16m은 IEEE 802.16e 시스템과의 호환성을 유지하면서 차세대 4G 이동통신 규격으로 ITU-R에 IMT-Advanced 시스템을 위한 하나의 표준 규격으로 제안 및 채택하는 것을 목표로 한다. 2007년 Stage 1 단계인 요구사항 문서를 작성하였고, 2008년에는 Stage 2 단계인 시스템 기술 문서를 작성하고 있으며, 2009년에는 Stage 3 단계인 표준 규격을 작성할 예정이다. 주요 기술적 사항은 시스템 기술 문서를 작성하는 단계에서 결정되므로 2008년은 향후 802.16m 시스템에서 기술 주도권을 확보하는 데 있어 중요한 해가 된다.
본 논문에서는 IEEE 802.16m WirelessMAN-Advanced 단말에서 SINR(Signal to Interference Plus Noise Ratio)을 측정하는 방법을 설명하고, 이를 구현 및 시험한 결과에 대해 기술하였다. IEEE 802.16m규격의 하향링크는 두 가지의 A-Preamble인 PA-preamble과 SA-preamble을 포함하는데, 이들을 이용하여 SINR을 측정하였다. 본 논문은 PA-preamble로부터 잡음전력을 구하고, SA-preamble을 이용해 신호전력과 간섭전력을 구하는 방법에 대해 설명하고 이 값들로부터 SINR값을 계산하는 과정을 설명한다. 특히 수신 신호와의 시간동기 오차로 인한 부반송파의 위상회전 영향을 해결하는 방법과 구현과정에서 고려해야하는 사항들에 대해 설명하고 전산 실험 및 하드웨어로 구현된 시험 결과에 대해 기술한다. 구현 결과물인 SINR 측정기는 ETRI가 구현한 IEEE 802.16m 시스템의 단말에 탑재되어 AMC(Adaptive Modulation and Coding) 적용 및 핸드오버의 판단 근거를 제공하며, 전산 실험과 시스템 시험에서도 우수한 측정 성능을 확인할 수 있었다.
본 고에서는 IEEE 802.16m 표준 및 기술 동향에 대해서 개관한다. IEEE 802.16m은 현재 상용화되고 있는 IEEE 802.16e 시스템의 진화된 형태로, IMT-2000을 대체해 나갈 차세대 이동 통신 시스템을 목표로 한다. 이를 위해 IEEE 802.16e 시스템과의 호환성이 유지되어야 하며, ITU-R에서 차세대 통신시스템 표준으로 추진중인 IMT-advanced의 요구사항을 만족시킬 수 있어야 한다. 이와 같은 목표를 달성하기 위해 물리적 계층 및 MAC 계층에서 다양한 기술들이 고려되었고, 본 고에서 전반적인 기술들에 대해서 간략히 살펴보도록 한다. 더불어, ITU-R에 제출한 IMT-Advanced 제안서의 결과를 토대로 IEEE 802.16m 시스템의 성능을 살펴보도록한다.
본 논문에서는 IEEE 802.16n 기반 단말간 직접통신을 위한 MIMO (multi-input multi-output) 채널 모델링 기법을 제안한다. 송신단과 수신단에 모두 이동성을 반영하기 위하여 기하학적 이중링 산란 환경을 적용하고 기존 802.16m에서 사용하는 채널 모델링 방식을 단말간 직접통신에 적합하도록 변형하여 새로운 채널 모델을 제안한다. 모의실험을 통해 시간영역 및 공간영역에서 제안된 채널 모델의 통계적 특성을 분석하고, 모의실험을 통해 기존 802.16m 기지국-단말간 채널 모델에서의 링크 성능과 제안된 채널 모델에서의 링크 성능을 비교한다.
KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
/
제7권4호
/
pp.726-747
/
2013
In order to support a large number of mobile stations (MSs) with statistical multiplexing in cellular networks, a random access scheme is widely used for uplink (UL) bandwidth request (BR). In the design of a random access based BR scheme, there are two important requirements: short connection delay and diverse Quality of Services (QoSs) support. Such requirements are crucial for IMT-Advanced systems like IEEE 802.16m to provide various types of fourth generation (4G) data services. IEEE 802.16m provides advanced UL BR schemes for non-real time polling service (nrtPS) and best-effort (BE) service to meet the requirements of short connection time and multiple QoS level support. In order to provide short connection time and multiple QoS support, three-step and differentiated BR procedures are adopted. In this paper, a novel modelling of IEEE 802.16m contention based BR scheme is proposed that uses a 2-dimensional discrete time Markov chain. Both the short access delay three-step BR procedures and normal five-step BR procedure are considered in the model. Our proposed model also incorporates the IEEE 802.16m differentiated BR procedure. With the proposed model, we extensively evaluate the performance of IEEE 802.16m BR for two different service classes by changing QoS parameters, such as backoff window size and BR timer. Computer simulations are performed to corroborate the accuracy of the proposed model for various operation scenarios. With the proposed model, accurate QoS parameter values can be derived for the IEEE 802.16m contention-based BR scheme.
본 논문에서는 IEEE 802.16m IMT-Advanced WiMax 단말에서 SNR(Signal to Noise Ratio)과 SINR(Signal to Interference Plus Noise Ratio)을 측정하는 블록의 설계에 대해 기술하였다. IMT-Advanced 시스템을 위한 IEEE 802.16m 규격에서는 하향링크로 PA-Preamble과 SA-Preamble의 두 가지 A-Preamble (Advanced Preamble) OFDM 심볼을 전송하는데, 이를 이용하면 SNR과 SINR을 정확히 측정할 수 있으며, Doppler등에 의해 ICI(Inter-Carrier-Interference)가 발생했는지의 여부도 알 수 있다. 본 논문에서는 IEEE 802.16m 시스템의 단말에서 PA-Preamble의 SA-Preamble을 이용하여 SINR을 측정하고 ICI가 발생했는지 여부도 판정하는 SNR/SINR 측정 방법과 시뮬레이션 결과를 제시하였다. ICI의 발생여부를 정확히 인지할 수 있으면, 단말은 평소에는 l-Tap 등화기만 사용하다가 ICI가 있을 때에만 복잡한 ICI 완화를 수행하면 되므로 성능 향상 뿐 아니라 저전력 특성까지 향상시킬 수 있다.
본 논문에서는 IEEE 802.16m 표현 반영된 다중안테나 기술의 성능을 모의실험을 통해 평가한다. 기지국은 4개 또는 8개의 안테나를 가지고 있으며 단말기는 2, 4, 8개의 안테나가 장착된 경우를 고려한다. 총 단말의 수는 4이며, 표준에 반영된 MIMO 모드 중 0번, 1 번, 4번 모드의 성능을 평가한다. 각 모드에 대해서 다양한 스트림 수의 적용이 가능하나, 본 논문에서 채택한 스트링 수 및 이에 따른 파일럿 패턴은 하드웨어 구현을 위한 파라메터와 동일하다. 본 논문의 mimo 모드 성능들은 하드웨어 구현 후 성공적인 동작을 검증하기 위한 기준으로 사용되었다.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.