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박주하 (아주대학교) 임윤섭 (아주대학교) 강지훈 (아주대학교) 김선민 (아주대학교) 성재협 (아주대학교) 이원재 (아주대학교) 김재현 (아주대학교) 신원재 (아주대학교)
저널정보
대한전자공학회 전자공학회논문지 전자공학회논문지 제59권 제9호(통권 제538호)
발행연도
2022.9
수록면
3 - 12 (10page)
DOI
10.5573/ieie.2022.59.9.3

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스마트 팩토리, 스마트 홈, 자율주행 등 넓은 커버리지의 원활한 WiFi 공급이 요구되는 초연결 사물인터넷 기술들이 빠르게 도입 중이다. 이러한 기술들의 성공적인 도입을 위하여 안정적인 WiFi 커버리지의 확보는 가장 중요한 요구사항 중 하나이다. 현재 가장 많이 사용되고 있는 WiFi 주파수 대역은 2.4 GHz와 5 GHz 대역이다. 해당 주파수 대역은 장애물로 인한 감쇠의 영향이 커 커버리지 확보에 어려움이 존재한다. 따라서 WiFi 커버리지를 확장하기 위한 기술이 필요하다. WiFi 커버리지를 확장하기 위한 기술로는 WiFi Extender, Mesh WiFi, 공중 노드 구성 등이 있다. 해당 기술들을 효과적으로 사용하기 위해서는 실제 환경에서의 실험적인 연구가 필요하다. 본 논문에서는 수신되는 신호의 강도를 나타내는 RSSI(Received Signal Strength Indicator)와 초당 송수신 가능한 비트의 수를 나타내는 Data Rate를 지표로 활용하여 WiFi 커버리지 확장 방식을 비교한다. 우선 대표적인 WiFi 커버리지 확장 방식인 WiFi Extender와 Mesh WiFi 기술의 각 원리와 장단점을 파악하고 두 방식의 성능을 실험적으로 비교 및 분석한다. 이후 공중 노드와 단말 간의 LoS(Line-of-Sight) 확률 모델에 대해 알아보고 실제 주거환경에서 공중 노드의 고도가 WiFi 커버리지에 미치는 영향을 실험을 통해 분석한다. 결론적으로 신호 품질 유지, 연결성, 간편성 면에서 Mesh WiFi가 WiFi Extender보다 우수한 확장 방식이며, 실제 주거환경과 같이 신호 감쇠에 미치는 영향이 큰 장애물이 다수 존재하는 환경에서는 지면보다 적절한 고도에 공중 노드가 위치하는 것이 커버리지 측면에서 우수함을 확인한다.
#Coverage expansion #Non-terrestrial networks #UAV #Mesh WiFi #WiFi expriment

목차

요약
Abstract
Ⅰ. 서론
Ⅱ. WiFi 신호의 감쇠 요인과 경로 손실 모델
Ⅲ. WiFi Extender와 Mesh WiFi의 비교
Ⅳ. 공중 노드를 이용한 WiFi 커버리지 확장
Ⅴ. 결론
REFERENCES

참고문헌 (13)

참고문헌 신청
A. I. Al-Alawi, “WiFi Technology: Future Market Challenges and Opportunities,” Journal of Computer Science, vol. 2, no. 1, pp. 13-18, Jan. 2006. google schola J. Zhang et al., “Signal Interference of Neighboring Wi-Fi Networks on Data Throughput,” Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea, vol. 49, no. 11, pp. 17-23, Nov. 2012. google schola Y. Lee et al., “Developement of CanSat System based on Raspberry Pi,” Journal of the Institute of Electronics and Information Engineers, vol. 59, no. 1, pp. 148-158, Jan. 2022. google schola M. N. O. Sadiku, “Wave Propagation In Lossy Dielectrics,” in Elements of Electromagnetics, Oxford Univ. Press, 2014, pp. 417-420 google schola B. H. Koo et al., “Prediction Models for the Path Loss in Mobile Communications,” Electronics and Telecommunications Trends, vol. 11, no. 2, pp. 17-29, Jun. 1996. google schola

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