• 한국통신학회논문지
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• 제32권6A호
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• pp.565-572
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• 2007

3G Long Term Evolution (3G LTE)은 OFDMA와 MIMO기반 무선접속 기술을 이용해 다양한 모바일 멀티미디어 서비스를 제공하는 차세대 이동통신 시스템이다. 기존 WCDMA기반 시스템과 여러 면에서 차이가 있지만, 3G LTE는 Physical Resource Block (PRB)을 무선전송 자원으로 사용하고, 모든 서비스가 PS 도메인을 통해 이루어진다는 점에서 새로운 자원관리 방식의 개발을 필요로 한다. 본 논문은 Adaptive Partitioning 기반의 다운링크 호 수락제어 방식을 제안한다. 실시간과 비실시간 호를 구분하여 호 종류별로 최대 사용가능 자원량을 미리 지정하고, 한계 초과시 잉여자원량에 비례하여 확률적으로 호를 수락하는 방식이다. 이러한 adaptive 개념은 이미 다른 호 수락제어에서 사용되어 왔지만, PRB의 특징을 활용한 적용방식을 고안하고 PRB utilization과 payload ratio을 이용해 기지국 자원사용량을 측정하는 것은 본 논문의 특징이다. 시뮬레이션을 통해 다른 방식들과 성능 비교한 결과, 실시간 신규 호의 수락을 우선할 수 있었으며, 전체 시스템 성능 또한 우수한 것으로 확인되었다.

• 한국산업정보학회논문지
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• 제15권4호
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• pp.7-15
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• 2010

본 연구는 SC-FDMA(Single Carrier-Frequency Division Multiple Access) 접속기술을 사용하는 LTE(Long Term Evolution) 상향링크의 성능을 최대화하기 위한 무선자원관리(radio resource management) 기법을 제안한다. 셀간의 상호작용을 고려해야하는 다중셀(multi-cell) 시스템을 대상으로 하여 단일셀 대상의 기존 SC-FDMA관련 연구와는 차별화된다. 본 연구는 무선자원관리를 무선자원 계획단계(planning phase)와 운용단계(operation phase)로 구분하여 정의한다. 계획단계는 마스터 eBN(evolved-NodeB)가 소속된 eNB에 연속적인 무선자원(RB; radio bearer)를 배정하기 위한 것이고 운용단계는 eNB가 마스터 eBN로부터 배정받은 RB를 단말기에 할당하기 위한 것이다. 두 단계에 대하여 각각 최적화 문제를 모형화하고 각 모형에 대한 탐색적 해법을 제시한다. 제시하는 해법은 인접해중에서 목적함수 개선치가 가장 높은 방향으로 이동하는 일반적인 형태를 띄고 있다. 다수의 실험결과를 통하여 두 알고리즘의 성능과 특징을 분석하였다. 본 연구는 다중셀 SC-FDMA 시스템을 대상으로 효율적인 무선자원 관리 기법을 개발하기 위한 연구에 선구자적인 역할을 할 것으로 기대된다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제11권12호
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• pp.5712-5728
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• 2017

Recently, there are many studies, that considering green wireless cellular networks, have taken the energy consumption of the base station (BS) into consideration. In this work, we first introduce an energy consumption model of multi-mode sharing BS powered by multiple energy sources including renewable energy, local storage and power grid. Then communication load requests of the BS are transformed to energy demand queues, and battery energy level and worst-case delay constraints are considered into the virtual queue to ensure the network QoS when our objective is to minimize the long term electricity cost of BSs. Lyapunov optimization method is applied to work out the optimization objective without knowing the future information of the communication load, real-time electricity market price and renewable energy availability. Finally, linear programming is used, and the corresponding energy efficient scheduling policy is obtained. The performance analysis of our proposed online algorithm based on real-world traces demonstrates that it can greatly reduce one day's electricity cost of individual BS.

• ETRI Journal
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• 제36권5호
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• pp.761-771
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• 2014

Long-Term Evolution employs a hard handover procedure. To reduce the interruption of data flow, downlink data is forwarded from the serving eNodeB (eNB) to the target eNB during handover. In cellular networks, unbalanced loads may lead to congestion in both the radio network and the backhaul network, resulting in bad end-to-end performance as well as causing unfairness among the users sharing the bottleneck link. This work focuses on congestion in the transport network. Handovers toward less loaded cells can help redistribute the load of the bottleneck link; such a mechanism is known as load balancing. The results show that the introduction of such a handover mechanism into the simulation environment positively influences the system performance. This is because terminals spend more time in the cell; hence, a better reception is offered. The utilization of load balancing can be used to further improve the performance of cellular systems that are experiencing congestion on a bottleneck link due to an uneven load.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제9권7호
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• pp.2389-2413
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• 2015

High data rates in long-term evolution (LTE) networks can affect the mobility of networks and their performance. The speed and motion of user equipment (UE) can compromise seamless connectivity. However, a proper handover (HO) decision can maintain quality of service (QoS) and increase system throughput. While this may lead to an increase in complexity and operational costs, self-optimization can enhance network performance by improving resource utilization and user experience and by reducing operational and capital expenditure. In this study, we propose the self-optimization of HO parameters based on fuzzy logic control (FLC) and multiple preparation (MP), which we name FuzAMP. Fuzzy logic control can be used to control self-optimized HO parameters, such as the HO margin and time-to-trigger (TTT) based on multiple criteria, viz HO ping pong (HOPP), HO failure (HOF) and UE speeds. A MP approach is adopted to overcome the hard HO (HHO) drawbacks, such as the large delay and unreliable procedures caused by the break-before-make process. The results of this study show that the proposed method significantly reduces HOF, HOPP, and packet loss ratio (PLR) at various UE speeds compared to the HHO and the enhanced weighted performance HO parameter optimization (EWPHPO) algorithms.

• 한국철도학회논문집
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• 제20권1호
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• pp.20-30
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• 2017

철도통신기능은 안전한 열차 운행을 위한 운영자간의 통신 기능과 열차제어를 위한 데이터 전송 기능으로 분류된다. 관련 기술은 2004년 영업 운전을 시작한 유럽의 GSM-R이 가장 대표적인 철도통신 기술로 주어진다. 국내의 경우, 국가재난망에서 임대한 TRS가 철도 운영자간의 통신 기능으로 사용되고 있지만, 열차제어용 데이터 통신은 적용되지 못하고 있는 실정이다. 그러나 2014년 국내의 LTE 기술을 이용한 LTE-R의 개발이 세계 최초로 철도에 적용하여 성능 검증 및 국내 표준 제정에 성공하였다. 이를 응용한 LTE 기반의 국가재난안전망(PS-LTE)도 2016년 시범구축사업이 강원도에서 성공적으로 완료되었다. 본 논문은 철도통신의 핵심인 LTE-R의 통신기능과 데이터 전송 기능을 PS-LTE와 GSM-R의 기능과 비교, 검토하였다. 검토 결과는 LTE-R의 데이터 전송 기능이 GSM-R의 기능보다 우수함은 물론 철도통신기술은 PS-LTE의 요구 기능도 대부분 만족함을 시험을 통해 입증하였다.