차세대 군 모바일 위성 네트워크 QoS 성능 향상을 위한 저궤도 위성 빔폭 적응적 제어 기법 (Adaptive Beamwidth Control Technique for Low-orbit Satellites for QoS Performance improvement based on Next Generation Military Mobile Satellite Networks)

서지정보

· 발행기관 : 한국인터넷정보학회
· 수록지 정보 : 인터넷정보학회논문지 / 21권 / 6호 / 1 ~ 12페이지
· 저자명 : 장대희, 황윤하, 정종문

초록

저궤도 위성을 활용한 모바일 위성 네트워크는 낮은 출력의 소형화된 단말기를 통해 서비스를 제공할 수 있어 국가 공공재난망및 국방분야 등 기반 통신망을 사용하기 어려운 상황에서 신뢰성 있는 통신수단으로 활용될 수 있다. 그러나 비상대비 상황에서의High Traffic 환경은 위성 네트워크의 New call blocking 확률과 Handover Failure 확률을 높이며, 저궤도 위성은 매우 빠른 속도로 궤도를 이동하므로 Handover Failure 확률 증가는 서비스 품질에 큰 영향을 미친다. 위성통신의 채널 할당방식 중 FCA 방식은 DCA에 비해 높은 트래픽에서 상대적으로 양호한 성능을 보여 비상대비 상황에 적절하나 트래픽 증가 시 QoS를 최적화하기 위해 New call blocking 확률과 Handover failure 확률을 최소화해야 한다. 본 논문에서는 FCA 방식 중 Handover Call에 우선권을 부여하는 FCA-QH 방식을 예시로 하여 저궤도 위성의 빔폭과 터미널들의 통화시간을 적응적으로 조절하여 QoS를 개선하는 LEO-DBC(LEO satellite Dynamic Beam width Control) 기법을 제안한다. LEO-DBC 기법을 통해 비상대비 상황의 High traffic 환경에서 모바일 위성통신 네트워크의 QoS를 최적으로 유지할 수 있을 것으로 기대한다.

영어초록

Low-Orbit satellite mobile networks can provide services through miniaturized terminals with low transmission power, which can be used as reliable means of communication in the national public disaster network and defense sector. However, the high traffic environment in the emergency preparedness situation increases the new call blocking probability and the handover failure probability of the satellite network, and the increase of the handover failure probability affects the QoS because low orbit satellites move in orbit at a very high speed. Among the channel allocation methods of satellite communication, the FCA shows relatively better performance in a high traffic environment than DCA and is suitable for emergency preparedness situations, but in order to optimize QoS when traffic increases, the new call blocking and the handover failure must be minimized. In this paper, we propose LEO-DBC (LEO satellite dynamic beam width control) technique, which improves QoS by adaptive adjustment of beam width of low-orbit satellites and call time of terminals by improving FCA-QH method. Through the LEO-DBC technique, it is expected that the QoS of the mobile satellite communication network can be optimally maintained in high traffic environments in emergency preparedness situations.

참고자료

· 없음