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위성망에서 가변 블록 인터리빙 기법을 이용한 ATM 셀 전송 성능 향상에 관한 연구

Title
위성망에서 가변 블록 인터리빙 기법을 이용한 ATM 셀 전송 성능 향상에 관한 연구
Other Titles
(A) Stjdy of Performance Enhancement in ATM Cell Transfer by Variable Block Interleaving Method
Authors
김은경
Issue Date
1997
Department/Major
정보과학대학원 정보통신학과
Keywords
위성망가변 블록 인터리빙 기법ATM 셀 전송 성능 향상
Publisher
이화여자대학교 정보과학대학원
Degree
Master
Abstract
정보화 주체에게 다량다종의 정보를 제공하는 기간 네트워크는 광통신, 마이크로파 통신 등을 이용한 지상 네트워크와 우주공간을 통한 위성통신 네트워크의 두 가지로 크게 분류할 수 있다. 두 지점간의 통신에 있어 전송거리에 무관하게 경제적으로 통신망 구축이 가능한 위성통신은 서비스 지역의 광역성, 액세스의 용이성 및 회선설정의 신속성 등 지상통신방식에 없는 고유의 특징을 가지고 있어 미래의 정보통신망에 있어 중추적인 역할을 담당하게 될 것이다. 결국 차세대 정보통신망은 지상망 및 위성망을 통합한 혼합망의 형태가 바람직하며, 이에 따라 지상망의 근간이 되는 ATM 전송기술을 위성망에 적용시키기 위한 연구는 필연적이라고 할 수 있다. 이러한 점을 고려하여, 본 논문에서는 위성망에서 ATM 셀 전송에 따른 문제점 분석 및 전송 성능 저하를 평가하고, 신뢰성 있는 ATM 셀 전송방안 을 제시한다. 즉 지상 ATM 프로토콜은 신뢰성 있고 초고속의 전송속도를 갖는 광파이버와 같은 매체를 대상으로 개발된 방식이기 때문에 이를 위성망에 적용하기 위해서는 위성링크의 성능개선을 위한 채널코딩과 지연 민감 트래픽에 대한 전송 지연을 고려하는 것이 필수적이다. 채널코딩의 적용에 따라 위성링크는 연집에러(burst error) 특성을 나타내게 되며 연집에러는 ATM 셀 전송에 심각한 성능저하를 야기한다. 또한 전송 지연 시간을 고려하지 않을 경우 이로 인한 폐기 셀의 수, 또한 전송 품질 저하에 큰 영향을 주게 된다. 이를 보상하기 위해서 본 논문에서는 위성링크에서의 연집에러를 랜덤 단일 비트 에러로 분산시킬 수 있는 블록 인터리빙 기법을 제안함과 동시에 지연 측면에서 인터리버의 지연을 적절히 조절하여 전체 전송 지연을 단축시킴으로써 ATM 셀 전송 성능을 향상할 수 있는 가변 블록 인터리빙 구조를 제안한다. 제안된 인터리빙 구조에 따른 성능평가는 시뮬레이션을 통하여 수행하였다.;There are two kinds of networks largely used for acquiring large and diversified information for various information users. One is the ground network which uses fiber optics or microwaves for its communication channel and the other is the satellite communication network, which uses the open space for it. A satellite communication network that can be set up economically regardless of the distance between two points, will take a pivotal role in future communication networks due to its unique feature such as broad service area, easy access and quick routing configuration. Therefore, the ultimate form of the next generation communication networks is the blend of the two, the ground and the satellite communication networks. So, it is rather compulsory to study the application of ATM technology in satellite networks. With this point in mind, this paper analyzes the problem of ATM cell transfer, evaluates the deterioration of the transfer performance, and suggests a reliable ATM cell transmission method. In short, because the ground ATM protocol was built on the basis of a reliable and super speedy transfer media such as fiber optics, in applying this to satellite communication network we need to consider channel coding for improving performance of satellite link and transfer delay, especially of delay sensitive traffic. However, when the channel coding like convolutional coding is applied to the satellite link, burst errors appear, causing severe deterioration of ATM cell transfer performance. Also, if transfer delay time not considered during transmission, this will have a great impact on the number of discarded cells at the receiver, so the deterioration in transfer quality. To solve this problem, we suggest block interleaving method that can dissipate burst errors into several random single bit errors, and suggest a variable block interleaver structure that can improve ATM cell transfer performance by shortening overall transfer delay by optimizing the interleaver delay. Performance evaluation of the suggested interleaver structure was accomplished by simulation.
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