초록 ▼

□ 연구개요
현대 통신시스템과 네트워크는 특정 품질의 매개변수들을 통해 다양한 거리에서 데이터 전송을 제공하는 기술적 수단들이 복잡하게 모여 구성된다. 현재 무선 통신망 자원들은 심각하게 부족하며, 그 원인은 물리적 특성상 사용 가능한 무선 스펙트럼이 제한되어 있기 때문이다. 스마트폰과 그 밖의 모바일 기기들의 급속한 증가, 뿐만 아니라 전송되는 정보의 품질이 향상됨에 따라, 무선네트워크에서의 데이터 전송은 주파수 부족을 겪게 될 수 있다. 이동통신사, 학계 및 관련 연구소에서는 무선 스펙트럼의 최적 사용법, 그리고 무선 시스

□ 연구개요
현대 통신시스템과 네트워크는 특정 품질의 매개변수들을 통해 다양한 거리에서 데이터 전송을 제공하는 기술적 수단들이 복잡하게 모여 구성된다. 현재 무선 통신망 자원들은 심각하게 부족하며, 그 원인은 물리적 특성상 사용 가능한 무선 스펙트럼이 제한되어 있기 때문이다. 스마트폰과 그 밖의 모바일 기기들의 급속한 증가, 뿐만 아니라 전송되는 정보의 품질이 향상됨에 따라, 무선네트워크에서의 데이터 전송은 주파수 부족을 겪게 될 수 있다. 이동통신사, 학계 및 관련 연구소에서는 무선 스펙트럼의 최적 사용법, 그리고 무선 시스템의 기술개발 및 유지보수 등의 문제에 관한 해결책을 찾기 위해 많은 노력을 기울이고 있다. 이 문제를 근본적으로 해결하기 위해서는 실생활무선 시스템들에 대한 적절한 모델들을 수립해야 할 필요가 있고, 그런 모형을 구축하기 위해 응용수학의 기초로서 대기행렬이론이 사용될 수 있다. 실제로 존재하는 무선시스템과 네트워크에 대한 적절한 수학적 모델을 사용할 경우, 해당 시스템에 가장 적절한 매개변수들을 선택할 수 있어, 시스템과 네트워크의 성능 효과를 향상시킬 수도 있다. 신규 무선네트워크를 실시하는 데 있어 적절한 모델을 수립할 경우, 필요한 장비의 수를 줄이고 이들을 가장 적절히 사용함으로써 비용 또한 줄일 수 있을 뿐만 아니라, 시스템 매개변수 설정에 필요한 시간을 절약할 수도 있다. 즉, 무선 네트워크의 적정 모형을 위해서는 다음과 같은 이슈들을 고려한 새로운 모형 개발이 요구된다고 볼 수 있다. 첫째, 무선네트워크에서 다양한 형태의 정보들이 하나의 하드웨어를 통해서 전송되고, 그런 도착흐름의 평균 강도는 서로 다른 시간 구간에서는 상당히 다르다는 점을 고려하는 모형 개발. 둘째, 무선네트워크는 날씨 조건, 노이즈 수준 및 장비의 훼손 등과 불확실한 요인들에 의해 영향을 받을 수 있다는 점을 고려한 무선네트워크 모형 구축. 셋째, 특정 시간에 전송되지 못한 정보는 더 이상 쓸모가 없다는 점, 끝으로 무선시스템에 있는 고객들은 정보 전송 동안 이동될 수 있고 핸드오버 절차를 수행할 필요성이 요구되는 현실 시스템 모형 개발은 중요하다.

□ 연구 목표대비 연구결과
본 연구목표는 무선통신망의 정보 전송과정에서 서비스 실수 발생 가능성을 포함하는 단계형 고장 서비스분포를 고려한 새로운 대기행렬 이론 정립, 에너지 축척을 갖는 무선 센서 노드 모형으로서 정보의 상관도착흐름 대기행렬 시스템 개발, 무선채널의 최적 사용을 고려한 무선데이터 전송 시스템 모형으로 이종정보를 갖는 현대 서비스시스템에 적절한 분석 모형 개발, 단일 노드 상관 도착흐름 대기네트워크 모형을 구축하는 것이다. 이를 통해 현실 시스템에 보다 근접한 현대 정보통신네트워크의 시스템 분석을 위해 구축된 새로운 모형에 대한 시스템의 정상상태 적절한 매개변수 제시, 시스템 안정상태 알고리즘 개발 및 성능평가 척도를 제시하는 것이었다. 이 결과를 활용하여 모바일 트래픽의 최적 성능평가 모형개발 및 무선네트워크의 최적 서비스품질을 보장할 수 있는 무선대역폭 할당 알고리즘 개발을 목표로 한다. 본 연구책임자는 연구계획서상의 연구 내용을 충실히 수행하였으며, 연구결과 역시 좋은 성과로 나타났다고 판단된다. 결과적으로 국제학술지에 4편의 연구결과를 논문으로 출판하였고, 국제학술발표에서도 3편의 논문을 발표 등 양질의 성과로 목표 대비 연구의 질적 수준도 대단히 우수하다고 판단된다.

□ 연구개발결과의 중요성
실제 우리가 사용하고 있는 무선통신시스템에서 정보가 전송되는 동안에 오류가 발생할 수도 있고 혹은 전송에 실패 할 수도 있다. 고장 발생은 전송되는 정보의 손실이나 정보의 재전송의 필요 혹은 고장발생 시점부터 전송 재개를 의미 할 수도 있다. 본 연구에서 제시된 단계형 고장 서비스분포를 고려한 새로운 모형에 관한 연구 결과는 정보가 전송되는 동안 발생 가능한 오류를 갖는 무선시스템이나 무선네트워크의 적절한 수리적 모형구축 적용 가능하기 때문에 얻어진 연구결과는 중요한 의미를 갖는다고 할 수 있다. 연구의 중요성은 두 가지 관점에서 볼 수 있다. 이론적인 관점에서 제안된 결과들은 대기행렬 이론의 심화 발전에 귀중한 가치를 제공 할 수 있을 것으로 판단된다. 또한, 실용적인 관점에서, 본 연구에서 제시된 연구결과는 현존 또는 차세대 무선통신시스템이나 네트워크의 최적화를 위한 시스템 모델링이나 시스템 성능평가 및 매개변수 최적화에 중요한 가이드라인을 제시 할 수 있다.

(출처 : 연구결과 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 2
• 목차 ... 3
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 4
• 2. 연구수행내용 및 연구결과 ... 4
• 3. 연구개발결과의 중요성 ... 8
• 4. 참고문헌 ... 8
• 5. 연구성과 ... 10
• 끝페이지 ... 10