ASO-TDMA기반 다중-홉 VHF 대역 데이터 통신시스템의 주파수 재사용을 고려한 채널간 부하 균형을 위한 자원 할당 최적화

Q: 이 논문에서 정의한 ASO-TDMA란 무엇인가?

ASO-TDMA는 AIS에서 사용되는 SO-TDMA를 다중-흡 데이터 통신이 가능하도록 변형한 MAC 프로토콜이다. 이는 다중-흡 통신 시 발생할 수 있는 히든 노드 문제를 해결하기 위해 하나의 SO-TDMA 프레임을 다수 개의 부프레임으로 분할하고, 선박국의 위치에 따라 서로 다른 자원을 할당하는 방식이다.

Q: VDES 시스템에서 주파수 채널 간 부하 불균형 문제를 어떻게 해결하는가?

연구 결과, VDES 시스템에서 주파수 채널 간 부하 불균형 문제는 통계적 기하 모델링을 도입하여 해결한다. 이를 기반으로 동일 흡 영역에서의 공간적 자원 재사용률을 분석하고, 각 흡 영역별 최적의 자원 할당을 통해 채널 간 부하 불균형을 해소하여 자원 활용도를 극대화한다.

조구민; 이준만; 윤창호; 임용곤; 강충구

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자료유형: 학술저널

저자정보: 조구민 (고려대학교) 이준만 (고려대학교) 윤창호 (한국해양과학기술원) 임용곤 (한국해양과학기술원) 강충구 (고려대학교)

저널정보: 한국통신학회 한국통신학회논문지 한국통신학회논문지 제40권 제7호

발행연도: 2015.7

수록면: 1,457 - 1,467 (11page)

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해양 통신을 위한 VHF 대역 데이터 통신 시스템(VHF Data Exchange System: VDES)은 송수신단의 종류에 따라 서로 다른 주파수 대역을 사용하도록 설계되어 있으며, 육상국으로부터 멀리 떨어진 선박국에게 육상국과 연결성을 보장하기 위해 제안된 ASO-TDMA (Ad-hoc Self-Organizing TDMA) MAC 프로토콜을 이용하여 다중-홉통신을 수행하는 경우에 주파수 채널간 부하 불균형 문제가 발생한다. 본 논문에서는 이러한 주파수 채널간 부하 불균형 문제를 해결하기 위해 통계적 기하(stochastic geometry) 모델링을 도입한다. 이를 기반으로 동일 홉 영역에서의 공간적 자원 재사용률을 분석하고, 각 홉 영역 별로 최적의 자원 할당을 통해 채널간의 부하 불균형 문제를 해결하여 자원 활용도를 극대화하는 것을 보인다.

#VHF maritime communication #AIS (Automatic Identification System) #Ad-hoc self-organizing-TDMA (ASO-TDMA) #Load-balancing #Poisson Point Process (PPP)

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UCI(KEPA) : I410-ECN-0101-2016-567-001803559

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