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표제지
요약
목차
제1장 서론 14
제1절 연구 배경 및 목적 14
제2절 연구범위 및 방법 18
제2장 관련 연구 및 제한 사항 20
제1절 적응 웨이브폼 적용 전송 개념 20
제1항 개요 20
제2항 무선 전송 시스템 변조 방식과 적응 변조 개념 22
제3항 전송량과 대역폭 29
제4항 MW 무선경로 링크 버짓 33
제2절 현 전략제대 MW전송시스템의 제한 사항 36
제1항 전략제대 지휘통제회선의 특징 36
제2항 현 전략제대 MW전송시스템 구조 및 제한 사항 38
제3절 MW 무선링크 가용도 분석 모델 41
제1항 MW 무선 전송 링크 예측 41
제2항 Barnett-Vigants 모델 44
제3항 ITU-R P.530 예측 모델 45
제3장 적응 웨이브폼 적용 MW전송시스템 가용도 분석 49
제1절 개요 49
제2절 패킷 기반 적응 웨이브폼 적용 MW전송시스템 52
제1항 MW전송시스템의 개선된 구조적 특징 52
제2항 MW전송시스템의 개선된 체계 구조 54
제3항 가용도를 고려한 전략제대 MW전송시스템 효과분석 61
제3절 모의 실험 63
제1항 시뮬레이션 환경 63
제2항 시뮬레이션 결과 및 분석 65
제4절 소결론 91
제4장 적응 웨이브폼 적용 MW전송시스템 가변 대역폭 전송 효율분석 93
제1절 개요 93
제2절 거리 및 요구 가용도 고려 가변 대역폭 웨이브폼 전송 96
제1항 가변 대역폭 할당 개념 및 전송기술 96
제2항 가변 대역폭 다채널 적응 웨이브폼 구조 적용 전송 효율화 100
제3항 다채널 적응 웨이브폼 가변 대역폭 할당 전송 효과분석 102
제3절 모의 실험 104
제1항 시뮬레이션 환경 104
제2항 시뮬레이션 결과 및 분석 106
제4절 정책제안 117
제1항 개선된 MW 전송구조 제안 117
제2항 차기 MW 전송장비 개선방향 120
제3항 향후 MW 네트워크 구성방안 122
제4항 M-BcN 생존성 향상을 위한 MW 전송방안 124
제5항 소결론 126
제5장 결론 및 향후연구 128
제1절 결론 128
제2절 향후연구 130
참고문헌 131
Abstract 140
표 2-1. 16QAM변조기 구성 24
표 2-2. 변조 방법에 따른 SNR(BER＝1x10-6)[이미지참조] 26
표 2-3. 적응 웨이브폼 전송 구조 28
표 2-4. 현 전략제대 MW전송시스템의 제한 사항 39
표 3-1. MW전송시스템 진화 구조 개선사항 53
표 3-2. 패킷 기반 MW전송시스템의 개선된 구조적 특징 60
표 3-3. 시뮬레이션 파라미터 설정 값 64
표 3-4. B-V모델 적용 고정형 TDM 접속 가용도 67
표 3-5. B-V모델 적용 패킷 접속 가용도 67
표 3-6. ITU-R.P.530-5모델 적용 고정형 TDM 접속 가용도 70
표 3-7. ITU-R.P.530-5모델 적용 패킷 접속 가용도 70
표 3-8. B-V모델 적용 고정형 TDM 접속 가용도 73
표 3-9. B-V모델 적용 패킷 접속 가용도 73
표 3-10. ITU-R.P.530-5모델 적용 고정형 TDM 접속 가용도 76
표 3-11. ITU-R.P.530-5모델 적용 패킷 접속 가용도 76
표 3-12. B-V모델 적용 고정형 TDM 접속 가용도 79
표 3-13. B-V모델 적용 패킷 접속 가용도 79
표 3-14. ITU-R.P.530-5모델 적용 고정형 TDM 접속 가용도 82
표 3-15. ITU-R.P.530-5모델 적용 패킷 접속 가용도 82
표 3-16. B-V모델 적용 고정형 TDM 접속 가용도 85
표 3-17. B-V모델 적용 패킷 접속 가용도 85
표 3-18. ITU-R.P.530-5모델 적용 고정형 TDM 접속 가용도 88
표 3-19. ITU-R.P.530-5모델 적용 패킷 접속 가용도 88
표 3-20. 시뮬레이션 결과 및 분석 89
표 3-21. 패킷 기반 MW전송시스템 구조분석 및 기대 효과 91
표 4-1. 반송파 전송 방식 96
표 4-2. 스마트 무선전송 네트워크 개념 101
표 4-3. 시뮬레이션 파라미터 설정 값 105
표 4-4. 시뮬레이션 결과 및 분석 115
표 4-5. MW 전송구조 제안 117
표 4-6. MW 전송 시스템 요구가용도 충족성(60~120km) 118
표 4-7. 패킷기반 적응웨이브폼 가변 전송대역폭(60~120km) 119
표 4-8. 패킷기반 적응웨이브폼 MW 전송시스템 개선효과 120
표 4-9. 광전송로 운용 영향성 및 고려사항 125
그림 2-1. 16QAM 변조기 구성도와 성상도 23
그림 2-2. 16QAM 복조기 구성도 24
그림 2-3. 적응 웨이브폼 적용 개념도 26
그림 2-4. 적응 웨이브폼 동작 개념도 27
그림 2-5. 대역폭 효율 및 전력 효율 시스템 31
그림 2-6. 무선 경로 링크 버짓 33
그림 2-7. 현재 전략제대 MW전송시스템 구조 38
그림 2-8. 일반적인 채널 대역폭 할당 예 40
그림 2-9. 덕트형과 다중 경로 페이딩 42
그림 3-1. 현재 전략제대 MW전송시스템 구조 55
그림 3-2. STM-1 접속 프레임 기본 구조 56
그림 3-3. Packet 접속 이더넷 프레임 기본 구조 57
그림 3-4. 전송 네트워크 계층 구조 57
그림 3-5. 패킷 기반 적응 웨이브폼 적용 전략제대 MW전송시스템 구조 58
그림 3-6. 가용도 고려 전송 링크 개념도 62
그림 3-7. 시뮬레이션 전체 시나리오 63
그림 3-8. B-V모델 적용 고정형 TDM 접속 가용도 그래프 65
그림 3-9. B-V모델 적용 패킷 접속 가용도 그래프 66
그림 3-10. ITU-R.P.530-5모델 적용 고정형 TDM 접속 가용도 그래프 68
그림 3-11. ITU-R.P.530-5 모델 적용 패킷 접속 가용도 그래프 69
그림 3-12. B-V모델 적용 고정형 TDM 접속 가용도 그래프 71
그림 3-13. B-V모델 적용 패킷 접속 가용도 그래프 72
그림 3-14. ITU-R.P.530-5모델 적용 고정형 TDM 접속 가용도 그래프 74
그림 3-15. ITU-R.P.530-5모델 적용 패킷 접속 가용도 그래프 75
그림 3-16. B-V모델 적용 고정형 TDM 접속 가용도 그래프 77
그림 3-17. B-V모델 적용 패킷 접속 가용도 그래프 78
그림 3-18. ITU-R.P.530-5모델 적용 고정형 TDM 접속 가용도 그래프 80
그림 3-19. ITU-R.P.530-5모델 적용 패킷 접속 가용도 그래프 81
그림 3-20. B-V모델 적용 고정형 TDM 접속 가용도 그래프 83
그림 3-21. B-V모델 적용 패킷 접속 가용도 그래프 84
그림 3-22. ITU-R.P.530-5모델 적용 고정형 TDM 접속 가용도 그래프 86
그림 3-23. ITU-R.P.530-5모델 적용 패킷 접속 가용도 그래프 87
그림 4-1. 가변적 채널 대역폭 할당 전송 개념도 97
그림 4-2. Multi-Channel 및 Carrier Aggregation 개념도 99
그림 4-3. 가변적 채널 대역폭 할당 전송 효과 103
그림 4-4. 시뮬레이션 전체 시나리오 104
그림 4-5. B-V모델 적용 가용도, 거리 고려 가변 채널 대역폭 전송 성능 106
그림 4-6. ITU-R P.530-5 모델 적용 가용도, 거리 고려 가변 채널 대역폭 전송 성능 107
그림 4-7. B-V모델 적용 가용도, 거리 고려 가변 채널 대역폭 전송 성능 109
그림 4-8. ITU-R P.530-5 모델 적용 가용도, 거리 고려 가변 채널 대역폭 전송 성능 110
그림 4-9. B-V모델 적용 가용도, 거리 고려 가변 채널 대역폭 전송 성능 111
그림 4-10. ITU R P.530-5 모델 적용 가용도, 거리 고려 가변 채널 대역폭 전송 성능 112
그림 4-11. B-V모델 적용 가용도, 거리 고려 가변 채널 대역폭 전송 성능 113
그림 4-12. ITU-R P.530-5 모델 적용 가용도, 거리 고려 가변 채널 대역폭 전송 성능 114
그림 4-13. 패킷기반 적응웨이브폼 적용 MW 네트워크 구성 방안 122
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전략제대 국방정보통신망은 생존성 및 신뢰성이 향상된 네트워크 중심 작전 수행에 부합하는 미래지향적인 전략통신망 구축 방향을 정립하고 패킷 기반 전송시스템 구조로 진화가 예상된다.
전략제대 통신 기반체계는 군 지휘통신용 네트워크 구조에서 발전 방향, 전략 제대 및 회선의 특성과 생존성을 고려할 때 다양한 통신방식의 이원화된 망 구조를 요구한다. 무선방식에서는 MicroWave가 대표적인데 현 전략제대 MW전송시스템에서는 SDH/SONET, TDM 전송을 위한 고정된 형태의 접속 구조로 무선 환경을 고려시 효율적인 전송이 어렵다. 적응 변조로 개선이 가능하지만 기존의 접속 구조와 고정된 대역폭으로는 한계가 있다. 앞선 연구에서의 가용도와 링크 거리를 고려한 가용도 보장을 위한 전송 성능 향상 기법에 이어 본 논문에서는 적응 변조 기반 적응 전송 웨이브폼, 대역폭, 거리, 지형과 기후 변수를 고려하여 개선된 패킷 기반 MW전송시스템 구조와 가변적 채널 대역폭 전송에 대해 제시하고 가용도와 가변 대역폭 전송 성능 효과에 대해 분석을 수행하였다.
본 논문 1장에서는 MW전송시스템 구조 및 효율화 방안과 이에 대한 효과 분석의 목적과 필요성에 대해 기술하고 본 논문에서의 연구 범위와 방법에 대해 서술한다. 2장에서는 먼저 현재의 MW전송시스템 구조와 적용 형태 및 제한사항을 관련 연구를 통해 알아본다. 전략제대 네트워크의 발전을 위한 패킷 기반 MW전송시스템 구조를 위해 적응 웨이브폼 적용 전송 개념, 현 전략제대 MW전송시스템의 제한사항에 대해 살펴본다. 그리고, MW 무선링크 가용도 분석 모델을 살펴보고 분석을 위한 고려요소를 나타내도록 한다. 3장에서는 패킷 기반 MW전송시스템의 개선된 구조를 제시하고 모의 실험을 통해 패킷 기반 MW전송시스템 구조에서의 차별화된 성능을 확인하였고 정량적 분석을 수행하였다. 4장에서는 패킷 기반 MW전송시스템의 가변적 채널 대역폭 전송 효과에 대해 모의 실험을 수행하고 정량적 분석을 수행하였다. 또한, 2가지 모델을 활용하여 분석함으로써 검증을 병행하였고, 결과에 대한 신뢰성을 확보하였다.
패킷 기반 MW전송시스템은 거리를 고려하여 고 품질의 무선 전송 링크를 지속적으로 보장하기 위해서 패킷화된 이더넷 프레임으로의 변환 또는 패킷 전용 송수신 시스템 전송구조로의 진화로 적응 변조 적용이 가능토록 하여 양호한 무선 채널 환경에서는 트래픽 전송량 최대화로 대용량 전송을 달성하고, 페이딩에 의한 무선 전파 환경이 열악해질 경우 심볼내 간섭이 발생되지 않도록 적응 웨이브폼 기반 MW전송시스템을 통해 네트워크의 강건성과 유연성이 확보되어야 한다는 것이다.
고도화된 전달망으로의 진화에서 지휘통제체계 유형별, 지역별, 제대별, 단말별 다양한 정보전달을 위해 트래픽 속성을 고려한 N개 이상의 가변적 채널 대역폭 할당 전송과 다채널 적응웨이브폼 전송 구조는 전략제대 트래픽 맞춤형 전송로 확보를 가능하게 할 것이다.
다양한 거리 및 무선 전송 환경에서 요구 가용도와 전송속도를 고려하여 적응 웨이브폼을 기반으로 공간적(링크 거리 적용 자유공간 전송), 시간적(우선순위전송), 품질적(전략제대, 지휘통제회선을 고려한 QoS) 가변 대역폭 할당(스케일러블 대역폭)전송을 통해 다양한 전송 대역폭으로 효율적인 정보 전송을 가능하게 할 뿐 만아니라, 보내야할 정보는 반드시 보내는 필통링크 무선 전송 개선 효과를 발휘하는데 기여할 것이다.
원문구축 및 2018년 이후 자료는 524호에서 직접 열람하십시요.
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