• 제목/요약/키워드: Mobile Base Station

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이동통신 시스템에서 인공지능을 이용한 경로 손실 예측 및 기지국 지형 구분 방법 (Method of Predicting Path Loss and Base Station Topography Classification using Artificial Intelligent in Mobile Communication Systems)

  • 김재정;이희준;지승환
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제26권5호
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    • pp.703-713
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    • 2022
  • 이동통신 시스템에서 정확하고 신속한 통신망 구축은 중요하다. 현재 무선통신 시스템을 구성하기 위해서는 셀 플래닝 장비를 통해 기지국의 파라미터를 설정한다. 하지만 기지국의 신규 설치마다 셀 플래닝을 새로 수행해야 하며, 셀 플래닝에 반영되지 않은 장애물 정보 등 실제 환경과 맞지 않는 파라미터가 설정되는 문제가 발생할 수 있다. 이 논문에서는 SON 서버에서 기지국의 위치와 단말의 측정 정보를 이용한 DNN 모델을 통해 경로 손실 예측을 수행하고, 지형을 구분하는 CNN 모델을 통해 예측된 경로 손실의 지형을 구분한다. 구분된 지형을 바탕으로 SON 서버에서 해당 지형에 맞는 지형별 기지국 파라미터를 자동으로 설정하고 지속해서 지형별 파라미터를 업데이트하여, 지형과 주변 환경 변화를 고려한 기지국 파라미터를 자동으로 설정할 수 있다.

도심 마이크로셀에서 CDMA 시스템을 위한 효율적인 기지국 배치를 위한 모의실험 (System-Level Simulation for Efficient Displacement of Base Station Antennas for CDMA Uplink System in Urban Microcells)

  • 민승욱
    • 한국통신학회논문지
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    • 제33권5A호
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    • pp.517-525
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    • 2008
  • 본 논문은 균일한 도심지역에서의 CDMA 시스템의 상향링크에 대하여 송신전력, 간섭전력 및 블로킹 확률 등을 최소화하는데 기지국 배치에 따라 결정되는 셀 모양의 효과를 분석하기 위하여 시스템 수준의 모의실험이 이루어진다. 도심 마이크로 셀에서 기지국에 대한 경로 손실은 단말이 위치한 거리의 방향성에 영향을 받는다. 단말로부터 기준 기지국에 대한 간섭은 2차 Tier까지 고려된다. 간섭 계산의 정확성에 대한 손실 없이 계산 복잡도를 줄이기 위한 방법으로Wrap around method가 사용된다. 모의실험 결과는 송신전력, 간섭전력 및 블로킹 확률 등이 효율적인 기지국 배치에 따른 셀의 모양에 따라 줄어들 수 있음을 보여준다.

이동통신 장비의 전력관리 시스템 (Power Management System of Base Station Equipment for Mobile Communications)

  • 강상기
    • 한국위성정보통신학회논문지
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    • 제11권4호
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    • pp.48-51
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    • 2016
  • 급격하게 증가하는 무선데이터의 수요를 충족시키기 위해서 주파수 효율이 보다 좋은 통신시스템을 개발하려는 많은 연구가 진행되고 있다. 주파수 이용 효율이 획기적으로 개선된 통신시스템이 개발되지 않는 이상 통신사업자는 무선데이터 수요를 충족시키기 위해서 많은 수의 기지국을 운용해야 한다. 때문에 통신사업자는 기지국 장비의 운용 및 유지비용을 절감하는 시스템이 반드시 필요하다. 무선데이터의 수요는 시간, 장소 등에 따라서 유동적으로 변화한다. 만약 무선데이터의 수요에 따라서 운용중인 기지국 장비들을 상황에 맞게 선택적으로 운용한다면 많은 전력을 절감할 수 있다. 본 논문에는 무선트래픽의 수요가 급격히 감소하는 심야에 무선통신 장비의 전원을 제어하거나, 전력 피크 시간에 전력 수요관리를 통해서 기지국 장비의 소모 전력을 줄임으로써 운용 및 유지보수 비용을 절감할 수 있는 이동통신 장비의 전력관리 시스템의 설계와 구현에 대해서 기술한다. 본 논문에서 제안하는 시스템의 타당성을 검증하기 위해서 현장시험을 수행하였으며, 현장시험에서는 통신 트래픽이 줄어드는 심야 시간에서 무선통신 장비의 소모 전력을 관리함으로써 기지국 장비의 소모 전력을 26% 줄일 수 있음을 입증하였다.

인공지능과 자율운용 기술을 이용한 긴급형 이동통신 기지국 자율설정 및 최적화 (Rapid Self-Configuration and Optimization of Mobile Communication Network Base Station using Artificial Intelligent and SON Technology)

  • 김재정;이희준;지승환
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제26권9호
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    • pp.1357-1366
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    • 2022
  • 긴급 상황에 대비하는 재난망이나 전술 이동통신 네트워크는 현장에 적응하여 신속하고 정확하게 구축하는 것이 중요하다. 전통적인 무선통신 시스템을 구성하기 위해서는 셀 플래닝 장비를 통해 기지국의 파라미터를 설정한다. 하지만 셀 플래닝을 위해서는 환경에 대한 정보나 데이터가 사전에 구축되어 있어야 하며, 셀 플래닝에 반영되지 않아 현장에 맞지 않는 파라미터가 사용되면 네트워크 구축 후 문제의 해결 및 성능 향상을 위해서 별도의 최적화가 진행되어야 한다. 이 논문에서는 이동통신 기지국에서의 인공지능(AI)과 자율운용(SON) 기술을 사용한 신속한 이동통신망 구축 및 최적화 방법을 제시한다. 기지국의 위치와 단말의 측정 정보를 이용한 DNN 모델을 통해 경로 손실 예측을 수행하여 지형을 구분하는 CNN 모델을 기지국 파라미터를 자동으로 설정한 후, 운용 중에 수집되는 데이터로 경로 손실 모델을 학습시키며 이를 이용해 Coverage/Capacity 최적화를 지속적으로 수행할 수 있도록 한다.

차세대 이동통신망의 QoS를 보장하기 위한 모니터링 방법 (A Monitoring Method for Supporting QoS in Next Generation Mobile Communication Networks)

  • 이기성;이종찬
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제13권8호
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    • pp.3680-3686
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    • 2012
  • 본 연구에서는 정보 수집을 기반으로 멀티미디어 서비스의 QoS를 효과적으로 지원하기 위한 모니터링 방법을 제시하고자 한다. 모니터링을 통하여 가입자 단말기는 자신의 현재 상태 및 주변 기지국 정보를 수집하고, 기지국은 내부 및 인접한 기지국 모니터링으로 수집된 정보를 통하여, 관련 제어 데이터를 공유하고 이를 종합 분석하여 QoS를 자체적으로 조절/제어하는 방법을 연구한다. 모니터링은 단말기 및 기지국의 상태 정보 변화에 따라 관련 기능의 설정을 동적으로 제어하고, 각각의 기능들이 변화에 적응하여 조정되고 재구성하는 과정을 주고받으면서 각 기능들이 상호 작용하게 된다. 이러한 동작들이 서비스 연속성을 만족시키는 방향으로 이루어진다.

DS-CDMA 셀룰라 시스템에서 호 차단률 개선을 위한 채널 할당 방식 (A channel assignment scheme for reducing call blocking rate in DS-CDMA cellular systems)

  • 전형구;황선호;권수근;강창언
    • 한국통신학회논문지
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    • 제22권5호
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    • pp.1075-1082
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    • 1997
  • In this paper, we propose a channel assignment scheme for reducing call blocking rate in a base station(BS) of DS-CDMA cellular systems. The proposed scheme can e applied to the case where the capacity of reverse radio link is enough, but not are the available traffic channels performing the digital modulation and demodulation functions between a mobile station and the base station. The proposed scheme takes advantage of the feature of soft handoff in which a mobile station keeps its communication link even if one of the two communication links is released. The scheme estimates the mean and variance of the received power level measured at the base station before assigning a traffic channel for a new call request. The BS makes decision based on the estimated balues whether the new call request will be accepted or not. If it is decided that the capacity of reverse radio link is enough, but all traffic channels are not available, then the BS increases the soft handoff parameter T_DROP to release the traffic channels of mobile stations loactedin soft handoff area. The BS assigns the released traffic channel to anew call or a handoff call. The performance of the proposed channel assignment scheme is evaluated by computer simulation. The results show that the call blocking rate for new calls and handoff calls is reduced.

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A Bandwidth Adaptive Path Selection Scheme in IEEE 802.16 Relay Networks

  • Lee, Sung-Hee;Ko, Young-Bae
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제5권3호
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    • pp.477-493
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    • 2011
  • The IEEE 802.16 mobile multi-hop relay (MMR) task group 'j' (TGj) has introduced the multi-hop relaying concept in the IEEE 802.16 Wireless MAN, wherein a relay station (RS) is employed to improve network coverage and capacity. Several RSs can be deployed between a base station and mobile stations, and configured to form a tree-like multi-hop topology. In such architecture, we consider the problem of a path selection through which the mobile station in and outside the coverage can communicate with the base station. In this paper, we propose a new path selection algorithm that ensures more efficient distribution of resources such as bandwidth among the relaying nodes for improving the overall performance of the network. Performance of our proposed scheme is compared with the path selection algorithms based on loss rate and the shortest path algorithm. Based on the simulation results using ns-2, we show our proposal significantly improves the performance on throughput, latency and bandwidth consumption.

이동셀룰러망에서 무선 인지 기반 비협력 동적 주파수 자원 할당 기법 (Uncoordinated Dynamic Frequency Allocation Schemes based on Cognitive Radio in Mobile Cellular Networks)

  • 유현;정준우;이종관;임재성
    • 한국군사과학기술학회지
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    • 제14권5호
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    • pp.833-841
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    • 2011
  • In this paper, we propose uncoordinated dynamic frequency(channel) allocation schemes based on cognitive radio in mobile cellular networks(MCNs). Under the assumptions that mobile base stations are equipped with cognitive radio(CR) function and they construct uncoordinated network, the proposed scheme enables the MCNs by suppression of successive channel switching and management of channel allocation in a dynamic and distributed manner. The proposed scheme is composed of two phase processes. In the first phase, highly orthogonal sequences are generated and assigned to mobile base stations. In the second phase, each mobile base station is allocated a channel according to the pre-assigned orthogonal sequences. Simulation results show that the number of successive spectrum switching is reduced significantly compared with the random switching scheme.

이동 통신 망에서 측정하여 계산된 경로 손실의 급격한 변동 위치 추출 방법 (The Singular Position Detection Method from the Measured Path Loss Data for the Cellular Network)

  • 박경태;배성혁
    • 융합신호처리학회논문지
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    • 제15권1호
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    • pp.9-14
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    • 2014
  • 이동 통신망의 기지국과 이동국 사이의 거리 차로 인하여 발생하는 경로 손실 데이터를 분석하였다. 본 논문에서는, 측정된 수신 신호세기(RSSI)로부터 송수신기 거리 차이에 따른 경로 손실을 계산하여 이를 그래프로 표시하고, 평균한 데이터를 이용하여 기존의 경로 손실 모델들(자유공간 모델, 지면반사파 모델, 하타 모델, ${\ldots}$)과 그래프를 동시에 그려서 비교하였다. 2 Km, 1 Km, 0.5 Km 간격으로 평균한 경로 손실 데이터에 대한 표준 편차를 구해 보니, 각각 2.29 dB, 3.39 dB, 4.75 dB가 되었다. 본 논문에서는 거리별로 계산된 경로 손실 평균값들의 미분 값을 구하여, 앞에서 구한 경로 손실 표준 편차의 1 또는 2배수를 초과하여 변동하는 위치를 찾아내는 방법을 제안 하였다. 이렇게 제안한 방법을 적용하여 분석한 결과, 송수신기 사이에서 손실이 급격하게 발생하는 지점이, 2 Km 간격으로 경로 손실을 평균한 경우에는 5 지점, 1 Km 간격으로 평균한 경우에는 7 지점, 0.5 Km 간격으로 평균한 경우에는 19 지점이 됨을 알 수 있었고, 구체적인 위치를 파악하는 성과를 얻었다.

CDMA 기지국과 중계기의 시스템 최적화를 위한 Traffic 분석 기법 (A Study on Traffic analysis for System Optimization of CDMA base station and repeaters)

  • 조웅;진용옥
    • 한국통신학회논문지
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    • 제27권4C호
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    • pp.333-341
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    • 2002
  • 본 논문은 CDMA 이동전화 기지국에서 처리되는 이동전화 Traffic을 과학적이고 체계적으로 분석하여 BTS(Base Station Transceiver Subsystem)와 중계기의 통화량을 정확하게 예측함으로써 무선망 엔지니어링을 효과적으로 수행할 수 있는 기틀을 마련한 연구이다. 중계기는 BTS와 물리적으로 직접 연결되어 원격 중계 역할을 담당하는 단순한 기능을 가지고 있고, 중계기에 유입되는 Traffic을 계산 할 수 없는 구조를 가지고 있다. 기지국 Traffic은 BTS와 중계기 Traffic이 혼합된 통계 데이터를 의미한다. BTS와 중계기의 Traffic을 구분하기 위해서 기지국과 이동국 사이의 통화거리 분포 측정이 가능하도록 제안된 RTD(Round Trip Delay)를 활용하여 Traffic을 분석하고자 하였다. BTS를 기준으로 BTS와 이동국이 직접 통화하는 경우보다, BTS에서 일정거리에 있는 중계기를 통해서 이동국과 통화로를 구성하는 경우에 상당한 호(call) 지연이 발생하교 BTS와 중계기 사이의 이격 거리에 따라 시간지연이 커지는 현상에 착안하였다. 이러한 근거를 바탕으로 중계기에 임의의 Time Delay를 설치 실험한 결과 Traffic 구분이 불가능하던 중계기 Traffic이 일정한 시간 지연상태로 BTS에 유입되어 99.78%가 구분되었다.