5GNR(New Radio)은 미래 산업간 융합을 지원하는 초고속 무선 네트워크 인프라 기술로서, 초고속 통신, 대량 사물 인터넷, 초저지연/고신뢰 서비스를 효과적으로 제공할 것으로 기대된다. 특히 5G NR에서 제공하는 대량 사물인터넷 지원기술은 미래 지능화/자동화를 지원하는 핵심 기술에 해당하고, 광역 ...
5GNR(New Radio)은 미래 산업간 융합을 지원하는 초고속 무선 네트워크 인프라 기술로서, 초고속 통신, 대량 사물 인터넷, 초저지연/고신뢰 서비스를 효과적으로 제공할 것으로 기대된다. 특히 5G NR에서 제공하는 대량 사물인터넷 지원기술은 미래 지능화/자동화를 지원하는 핵심 기술에 해당하고, 광역 커버리지를 확보하고 장시간 동작을 지원하는 저전력 무선접속 기술이 요구된다. 이동통신 표준화 단체인 3GPP(3rd generationpartnershipproject)에서는 5G NR의 다른 서비스들과는 달리 대량 사물 인터넷을 위한 기술로서 새로운 표준에 대한 제시를 하지 않고 기존에 진행되었던 저전력 광역통신을 위한 통신 시스템인 NB-IoT와 LTE-M1에 대한 표준을 발전시키기로 결정하였다. NB-IoT는 2015년 9월 RAN(radio access network) 회의에서 WI(work item)으로 승인된 이후 5G NR에서 요구하는 대량 사물 인터넷 환경을 지원하기 위해 꾸준히 진화해왔다. 3GPP Release-16에서는 Further enhancement NB-IoT의 WI을 통해 NB-IoT와 5G NR의 공존을 위한 방법과 스케줄링 타이밍 개선 방안에 대한 표준화가 진행되고 있다. NB-IoT는 LTE 시스템의 기본 주파수 할당 단위인 180 kHz의 대역폭에서 독립적인 데이터 전송 체계를 갖고 동작하기 때문에 LTE 시스템과 독립된 프레임 구조와 스케줄링 체계가 필요하다. 따라서 NB-IoT의 성능을 측정하고 분석하기 위해서는 NB-IoT를 위한 시뮬레이터가 필요하고 단말에게 데이터를 할당하기 위해서는 LTE와는 차별화된 스케줄링 알고리즘이 요구된다. 본 논문에서는 5G 환경에서 효과적으로 저전력 사물인터넷을 지원할 수 있는 유력한 후보 기술인 NB-IoT의 대량 무선 접속 기술을 분석하고 효과적인 저전력 스케줄링 알고리즘을 제안한다.
5G NR(New Radio)은 미래 산업간 융합을 지원하는 초고속 무선 네트워크 인프라 기술로서, 초고속 통신, 대량 사물 인터넷, 초저지연/고신뢰 서비스를 효과적으로 제공할 것으로 기대된다. 특히 5G NR에서 제공하는 대량 사물인터넷 지원기술은 미래 지능화/자동화를 지원하는 핵심 기술에 해당하고, 광역 커버리지를 확보하고 장시간 동작을 지원하는 저전력 무선접속 기술이 요구된다. 이동통신 표준화 단체인 3GPP(3rd generation partnership project)에서는 5G NR의 다른 서비스들과는 달리 대량 사물 인터넷을 위한 기술로서 새로운 표준에 대한 제시를 하지 않고 기존에 진행되었던 저전력 광역통신을 위한 통신 시스템인 NB-IoT와 LTE-M1에 대한 표준을 발전시키기로 결정하였다. NB-IoT는 2015년 9월 RAN(radio access network) 회의에서 WI(work item)으로 승인된 이후 5G NR에서 요구하는 대량 사물 인터넷 환경을 지원하기 위해 꾸준히 진화해왔다. 3GPP Release-16에서는 Further enhancement NB-IoT의 WI을 통해 NB-IoT와 5G NR의 공존을 위한 방법과 스케줄링 타이밍 개선 방안에 대한 표준화가 진행되고 있다. NB-IoT는 LTE 시스템의 기본 주파수 할당 단위인 180 kHz의 대역폭에서 독립적인 데이터 전송 체계를 갖고 동작하기 때문에 LTE 시스템과 독립된 프레임 구조와 스케줄링 체계가 필요하다. 따라서 NB-IoT의 성능을 측정하고 분석하기 위해서는 NB-IoT를 위한 시뮬레이터가 필요하고 단말에게 데이터를 할당하기 위해서는 LTE와는 차별화된 스케줄링 알고리즘이 요구된다. 본 논문에서는 5G 환경에서 효과적으로 저전력 사물인터넷을 지원할 수 있는 유력한 후보 기술인 NB-IoT의 대량 무선 접속 기술을 분석하고 효과적인 저전력 스케줄링 알고리즘을 제안한다.
5G NR (New Radio) is a ultra high speed wireless network infrastructure technology that supports convergence between industries, and is expected to effectively provide enhanced mobile broadband, massive IoT, and ultra-low latency / high reliability services. In particular, the massive IoT which is p...
5G NR (New Radio) is a ultra high speed wireless network infrastructure technology that supports convergence between industries, and is expected to effectively provide enhanced mobile broadband, massive IoT, and ultra-low latency / high reliability services. In particular, the massive IoT which is provided by 5G NR is a core technology supporting future intelligence / automation, and low power wireless access technology that retain wide area coverage and supports long-term operation is required. Unlike other services of 5G NR, a mobile communication standardization organization, 3GPP(3rd generation partnership project), determined to develop and evolve existing technologies standards such as NB-IoT and LTE-M1 for massive Internet of Things. NB-IoT has evolved steadily to support the massive IoT environment demanded by 5G NR since it was approved as a work item (WI) at a radio access network (RAN) meeting in September 2015. In 3GPP Release-16, the standardization for coexistence of NB-IoT and 5G NR and improving scheduling timing is under way through WI of further enhancement NB-IoT. Since NB-IoT operates with an independent data transmission scheme in a bandwidth of 180 kHz, which is a basic frequency allocation unit of the LTE system, a frame structure and scheduling scheme independent from the LTE system are required. Therefore, in order to measure and analyze the performance of NB-IoT, simulator for NB-IoT is required, and a scheduling algorithm differentiated from LTE is required to allocate data to UE. In this paper, analyzing the massive radio access technology of NB-IoT, a powerful candidate technology that can effectively support low-power IoT in 5G NR environments, and propose an effective low-power scheduling algorithm.
5G NR (New Radio) is a ultra high speed wireless network infrastructure technology that supports convergence between industries, and is expected to effectively provide enhanced mobile broadband, massive IoT, and ultra-low latency / high reliability services. In particular, the massive IoT which is provided by 5G NR is a core technology supporting future intelligence / automation, and low power wireless access technology that retain wide area coverage and supports long-term operation is required. Unlike other services of 5G NR, a mobile communication standardization organization, 3GPP(3rd generation partnership project), determined to develop and evolve existing technologies standards such as NB-IoT and LTE-M1 for massive Internet of Things. NB-IoT has evolved steadily to support the massive IoT environment demanded by 5G NR since it was approved as a work item (WI) at a radio access network (RAN) meeting in September 2015. In 3GPP Release-16, the standardization for coexistence of NB-IoT and 5G NR and improving scheduling timing is under way through WI of further enhancement NB-IoT. Since NB-IoT operates with an independent data transmission scheme in a bandwidth of 180 kHz, which is a basic frequency allocation unit of the LTE system, a frame structure and scheduling scheme independent from the LTE system are required. Therefore, in order to measure and analyze the performance of NB-IoT, simulator for NB-IoT is required, and a scheduling algorithm differentiated from LTE is required to allocate data to UE. In this paper, analyzing the massive radio access technology of NB-IoT, a powerful candidate technology that can effectively support low-power IoT in 5G NR environments, and propose an effective low-power scheduling algorithm.
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