권호 표지

The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences (한국통신학회논문지)

The Korean Institute of Commucations and Information Sciences (KICS)

  • Monthly
  • /
  • 1226-4717(pISSN)
  • /
  • 2287-3880(eISSN)

Aim & Scope

한국통신학회 논문지는 정보, 통신, 네트워크 및 융합 기술에 관련된 주제를 다루는 전문 학술지입니다. 정보, 통신, 네트워크 및 융합 기술에 관련된 새로운 개념, 이론, 기술과 응용까지 논문에서 다루는 주제에 따라 일반논문(통신이론 및 시스템/네트워크 및 서비스/융합기술/구현논문), 특집논문으로 분류하여 발행되고 있습니다. 일반논문에서 다루어지는 주제어는 다음 홈페이지에서 볼 수 있습니다. [J-KICS(A,B,C,D) Keywords] *일반 물리계층분야 (A) : 통신/정보이론, 정보통신 시스템(특히, 물리계층 및 링크계층)과 관련된 주제를 중심으로 하고, 이외에도 정보통신 시스템의 응용으로서의 다양한 신호 및 정보처리, 이동체 기술 등의 주제에 대해서도 포괄적으로 논문을 모집/출판하고 있습니다. 상위계층분야 (B) : 다양한 네트워크의 MAC계층, 네트워크 계층, 전달 계층 그리고 어플리케이션 계층에 관련된 주제를 중심으로 하는 전문 학술지로서 이외에도 다양한 유무선통신 네트워크의 제어 기능, 이동성 관리 기능, 전력 관리 기능 등의 주제를 포함하는 논문을 모집/출판하고 있습니다. 융합분야 (C) : 통신 및 네트워크 전 분야 및 ICT 융합 분야를 망라하며 논문을 모집/출판하고 있습니다. 구현분야 (D) : 통신 및 융합분야 시스템의 설계 및 구현에 관련된 주제를 중심으로 하고 있으며 이외에도 정보통신과 관련된 여러 가지 다양한 시스템의 응용 및 적용 등의 주제에 대해서도 포괄적으로 논문을 모집/출판하고 있습니다. *특집 매월 특집 주제에 관한 논문을 출판하고 있습니다. 주제는 통신 및 네트워크 전 분야 및 ICT 융합 분야를 망라하며 이 중 현재 연구가 활발한 분야, 미래 유망 분야를 선정하여 매월 특집 주제로 선정하게 되며 선정된 특집 주제에 맞는 초청 편집장 및 초청 편집위원을 구성하여 논문을 모집, 출판을 하고 있습니다. 특집 주제, 논문 투고 일정 및 방법은 한국통신학회 홈페이지에 안내가 되며 투고 논문은 6주 이내의 긴급 심사를 통하여 게재 승인된 논문은 게재 일정에 따라 출판이 되게 됩니다.

https://www.kics.or.kr/home/kor/article/submission/submission_00.asp KSCI KCI

Volume 31 Issue 11A

  1. Joo, Hyun-Chul;Song, Hwang-Jun 1037
    PDF KSCI
    본 논문은 인터넷 상에서 동기화된 실시간 미디어 멀티캐스트 서비스에 적합한 오버레이 멀티캐스트 트리를 구성하는 알고리즘을 제안한다. 제안하는 알고리즘은 멀티캐스트 송신 단에서 각 종단 시스템 사이의 전송 지연에 대한 평균과 변이를 최소화하는 트리 구성을 찾는다. 그러나 위의 문제는 NP-완전하므로, 이러한 문제의 계산 복잡도를 낮추면서, 근사해를 찾기 위한 방법으로 OGA (Orthogonal Genetic Algorithm)을 이용하였다. 실험 결과에서 제안하는 알고리즘이 기존 알고리즘에 비해 통기화된 실시간 미디어 데이터 전송을 위한 효과적인 트리를 구성한다는 것을 보인다.
  2. Lee, Seong-Real 1044
    PDF KSCI
    In this paper the optimum position of optical phase conjugator (OPC) and the optimal dispersion coefficients of filler sections in WDM system with the conventional mid-span spectral inversion (MSSI) are numerically induced and then applied into $16{\times}40$ Gbps WDM systems with 1,000km non zero - dispersion shifted fiber(NZ-DSF) in order to efficiently compensate for the distorted overall channels. It is confirmed that the compensation extents of overall WDM channels are more improved by applying the induced optimal parameters into WDM system than those in WDM system with the conventional MSSI. So it is expected to alternate with the forming method of the symmetrical distributions of power and local dispersion by applying these optimal parameters into the real WDM system, which generate a serious problem of applying the OPC into multi-channels WDM system if it is not formed. It is also confirmed that two optimal parameters depend on each other, but less related with the finding procedure. And, it will be possible to realize the flexible system design by applying the methods proposed in this paper into the real WDM system with OPC.
  3. Lim, Dong-Cheol;Lee, Won-Jong;Kang, Suk-Youb;Park, Hyo-Dal 1053
    PDF KSCI
    본 논문은 GE-PON 등 FTTH용 광액세스망 시스템에 사용되는 저가격 광모듈 제작을 위하여, 1.31/1.49um 양방향 구성의 하이브리드집적 PLC칩을 사용한 효율적인 광모듈 패키징 기술을 제안하였다. 수동 광섬유정렬기술과 nonhermetic 플라스틱 패키지 기술을 적용하여 광모듈을 제작하였으며, 광결합효율과 전기-광학적 특성을 측정하였다. 제작된 광모듈의 광결합효율은 광축정렬 허용오차 40um내에서 0.5dB이하의 광결합손실을 나타내었고, -24dBm 이하의 수신감도와 광출력 1.5mW이상, 소광비 10dB이상, tracking error 0.3dB이하의 온도특성이 GE-PON ONU용 광모듈 규격을 만족함을 확인하였다.
  4. Lee, Heung-Jae;Ga, Soon-Mo;Choe, Jin-Kyun 1059
    PDF KSCI
    AODV(Ad-hoc On-Demand Distance Vector) 라우팅 프로토콜은 Ad-hoc 네트워크에서 이동 노드를 사용할 수 있도록 제안된 라우팅 프로토콜이다. AODV 라우팅 프로토콜을 사용하는 Ad-hoc 네트워크에서 고속으로 이동하는 노드가 포함되어 있는 경우 항상 최적 경로를 확보할 수 없는 문제로 인하여 경로 단절과 전송 지연이 발생한다 따라서 본 논문에서는 고속으로 변화하는 네트워크의 토폴로지에서 항상 최적의 경로를 확보 할 수 있는 메커니즘을 통하여 경로의 단절과 전송 지연을 최소화할 수 있는 AODV를 기반으로 하는 라우팅 프로토콜을 제안하였으며 ns2 시뮬레이터를 이용하여 제안 프로토콜을 평가하였다. Ad-hoc 네트워크를 위한 여러 가지 기반 기술의 검증을 위하여 실제의 Ad-hoc 네트워크 테스트 베드를 구현하였다. 본 논문에서는 AODV 라우팅 프로토콜, NAT, Netfilter등의 Ad-hoc을 위한 소프트웨어 검증을 위한 많은 이벤트 메시지를 성능 저하 없이 동작시킬 수 있는 고성능의 임베디드 시스템을 설계 개발하였다. 개발된 하드웨어를 이용한 Ad-hoc 네트워크 테스트 베드에서 AODV 라우팅 프로토콜의 정상 동작과 기존 인터넷 망과의 연동을 확인하였다.
  5. Kim, Jeong-Been;Jin, Young-Hwan;Kim, Kyung-Soo;Ahn, Jae-Min 1068
    PDF KSCI
    OFDMA방식의 무선 다중 접속 시스템의 상향링크에서 기지국으로부터 서로 다른 거리에 있는 각각의 단말들의 시간동기를 위한 적응적 레인징 기법을 제안한다. 제안 기법은 Timing Phase Compensated Frequency Domain Cross-correlation(TPCFDC)와 Frequency Domain Differential Cross-correlation(FDDC)를 동시에 사용함으로써 TPCFDC의 단점인 Round Trip Delay(RTD)의 범위에 따라 증가되는 상관기의 개수를 줄이고 FDDC를 이용하여 반복적인 레인징을 시도함으로써 초기 레인징을 위한 하드웨어 복잡도를 크게 줄일 수 있다. 제안 기법의 성능을 레인징 성공확률과 시도회수 측면에서 모의실험 하였으며 복잡도가 기존에 비해 10배 가량 감소하더라도 기존 방식과 유사한 레인징 성공 확률을 보임을 확인하였다.
  6. Kim, Pil-Geun;Kang, Chang-Gu 1076
    PDF KSCI
    본 논문에서는 차세대 이동통신 시스템에서 고려할 수 있는 새로운 형태의 채널 이중화를 위한 Hybrid Division Duplex (HDD) 방식의 개념과 구현 이슈를 살펴보고, 이에 따른 통합 무선 자원관리 기법을 제안한다. HDD는 TDD와 FDD의 장점을 동시에 수용하며, 멀티미디어 서비스의 상하향 비대칭적 트래픽 특성에 따라 나타나는 인접 셀 간 상호 간섭을 효과적으로 제어할 수 있는 구조를 갖는다. HDD는 각각 TDD와 FDD로 동작하는 2개의 대역을 이용하며, 이때 하향링크는 TDD 모드로만 동작을 하고, 상향링크는 단말의 위치에 따라 TDD모드 또는 FDD 모드로 동작할 수 있다. 따라서 HDD 방식에서는 상향링크의 이중화 모드와 비대칭적 멀티미디어 서비스에 따른 상 하향 링크의 비율을 결정하고, 이에 따른 상호 간섭을 완화하기 위한 통합적 무선 자원관리 기법이 요구되다. 본 논문은 HDD 시스템의 효율적인 운용을 위한 통합 자원관리 기법으로서 인접 셀 간 간섭을 최소화하면서, TDD 대역 자원을 효율적으로 사용함으로써 시스템의 효율성을 극대화할 수 있는 분산적 적응 제어기법을 제시한다.
  7. Ryu, Dong-Ju;Kim, Gwang-Hyun;Kim, Dong-Kook 1085
    PDF KSCI
    본 논문에서는 모바일 환경의 이동 노드에서 전송되는 데이터의 기밀성 보장과 안전한 전송을 위한 무선 기반의 네트워크 실험환경을 설계 구축하고, MIPv6에서 기본적으로 탑재하고 양단간의 신뢰성 있는 인증키의 관리와 분배를 위해 사용되는 IKEV2 프로토콜을 모델링하여 실험하였다. 무선 네트워크에서 이동 노드의 핸드오프 시 빈번하게 발생되는 인증키 재설정 및 재교환 문제를 한정된 대역폭이 키 교환에 미치는 영향을 분석하였고 멀티 인터페이스를 이용한 인증 설정 및 교환 과정에 대한 성능 및 지연시간에 대한 연구를 진행하였다. 결론으로 모바일 노드가 IPSec을 이용하여 전송 시 발생하는 키의 재인증이 기존의 무선 네트워크가 지닌 대역폭의 한계에 따라 재설정이 불가능할 수도 있을 것으로 파악했으며 실험 결과를 통해 제안된 네트워크간의 멀티 인터페이스 사용은 보안 전송 시 핸드오프로 인한 키 교환 지연시간을 최소화 할 수 있을 것으로 예상된다.
  8. Jin, Ji-Yu;Ryu, Kwan-Woong;Park, Yong-Wan 1092
    PDF KSCI
    본 논문에서는 4개의 송신 안테나에서 full rate를 달성할 수 있는 준직교 QOSTF-OFDM(quasi-orthogonal space-time-frequency block coded orthogonal frequency division multiplexing)기법을 제안한다. 제안된 방식은 full rate를 달성할 수 있지만 full diversity를 달성할 수 없기 때문에 수신기에서 diversity손실을 보상하기 위해 DAC-ZF(diversity advantage collection with zero forcing)수신 기법을 사용한다. 동일한 주파수 효율을 가진다는 가정하에서 제안된 방식은 full rate을 달성할 수 없는 다른 선형 직교 시공간 기법과 비교할 때 full rate를 달성할 수 있기 때문에 저 레벨(low level) 변조 기법을 적용함으로써 변조 이득(modulation advantage)을 얻을 수 있다. 모의 실험 결과 제안된 방식은 변조 이득과 collected 다이버시티 이득으로 인해 다른 직교 방식과 비교하여 더 높 BER성능을 얻을 수 있다.
  9. Shim, Min-Sik;Kim, Hwa-Sung 1101
    PDF KSCI
    무선 환경에서의 이동 중 고속의 멀티미디어 서비스 제공에 대한 수요가 증가하면서 (Wireless Broadband internet) 시스템과 같은 MBWA (Mobile Broadband Wireless Access) 기술에 대한 관심이 점차 증가하고 있다. 이러한 WiBro 시스템은 기존의 셀룰라(Cellular) 시스템 기반의 이동 통신망과는 달리 기본적으로 IP 기반의 백본 네트워크로 구성될 것이며 ALL-lP로의 망 진화의 흐름에 따라서 궁극적으로는 IPv6 (IP version six) 기반의 백본 네트워크로 도입될 것이다. 이와 같은 무선 이동 환경에서는 WiBro 시스템의 물리 계층이나 매체 접근 제어 계층에서의 이동성 지원 방안뿐만 아니라 네트워크 계층에서의 이동성 지원 프로토콜 지원이 필요하다. 따라서 본 논문에서는 IPv6 기반의 WiBro 시스템에서 단말의 서브넷 (Subnet) 간 핸드오버 성능을 향상시키기 위한 고속 핸드오버 방안을 제안하고 모의실험을 통해서 제안한 메카니즘 (Mechanism)이 서브넷 간 핸드오버 시 발생할 수 있는 데이터 유실 문제와 핸드오버 지연 발생 문제 등을 개선할 수 있다는 것을 보인다.
  10. Lim, Yeon-Ju;Park, Sang-Kyu 1113
    PDF KSCI
    적응형 자원 할당에 대해 낮은 복잡도를 요구하는 이동 채널에서의 다중 사용자 OFDM 시스템을 위해 다중 임계치를 사용하는 자원 할당 알고리듬을 제안한다. 임계치의 내림차순으로 할당을 수행하며, 각 임계치를 넘어서는 채널값을 갖는 부반송파에 대해서만 할당을 고려한다. 또한, 낮은 채널값을 갖는 부반송파들을 제거하여도 요구 데이터율을 여전히 만족시킬 수 있다면, 현재의 임계치를 이용한 할당 과정에서 해당 부반송파를 제거하여 다음 임계치에 대한 할당 과정에서 다른 사용자들을 위해 재할당되도록 한다. 제안된 대역폭 및 부반송파 할당알고리듬은 필요 전력과 할당에 소요되는 시간에 대해서 기존의 알고리듬들에 비해 매우 우수한 성능을 가지기 때문에 이동 환경에서 OFDM 시스템의 스펙트럼 효율을 높일 수 있는 기술로 예상된다.
  11. Kim, Hyun-Ho;Kim, Jung-Hee;Kang, Yong-Hyeog;Eom, Young-Ik 1120
    PDF KSCI
    무선 ad-hoc 네트워크 환경에서 이동 호스트의 배터리 수명을 최대화하는 것은 시스템의 수명과 성능을 향상시키므로 매우 중요하다. 이동 호스트들은 라우팅 역할을 수행하므로 네트워크의 구조와 이동 호스트들의 위치에 따라 이동 호스트들의 에너지 소비의 차이가 발생된다. 본 논문에서 각 이동 호스트는 에너지 트리를 유지하며, 메시지 트리 패킷을 이용하여 이웃 이동 호스트들의 에너지의 양을 주기적으로 파악한다. 이동 호스트는 패킷을 전송하기 위한 라우팅 경로를 설정할 때 에너지 트리와 너비우선 탐색을 이용하여 에너지 소비가 가장 적절한 경로를 선택한다. 제안기법은 무선 ad-hoc 네트워크 환경에서 각 이동 호스트의 에너지의 양이 균등하게 사용됨으로써 제한된 배터리 용량을 가진 이동 호스트들이 최대한 오랫동안 동작하므로 시스템의 수명과 성능을 향상시킨다.
  12. Lee, Jeong-Keun;Kwon, Taek-Young;Choi, Yang-Hee;Kim, Kyung-Ah 1130
    PDF KSCI
    다수의 MD 태그들로부터 발신된 메시지들 사이의 충돌을 빠르게 해소하는 일은 대규모 RFID 시스템의 성능을 결정짓는 중요한 문제이다. 본 논문에서는 충돌방지 (anti-collision) 알고리즘의 성능 향상을 위하여 다중 패킷 수신 (multi-packet reception) 기법을 사용할 것을 제안한다. 다중 패킷 수신 기법을 통해서 RFID 판독기는 동시에 전송된 다수의 태그를 충돌없이 수신 할 수 있다. 대표적인 충돌방지기법인 이진 트리 분리 (binary-tree-splitting) 알고리즘과 슬롯 알로하 (Slotted-Aloha) 알고리즘에 다중 패킷 수신 기법을 적용했을 경우의 성능향상을 분석하는 모델을 제안하고 제안된 분석모델의 정확성을 시뮬레이션을 통해서 비교 검증한다. 다중 패킷 수신기법 적용 시 큰 폭의 성능향상이 있음을 보이고, 다중 패킷 수신 기법의 이득을 최대화하기 위해서는 RFID 판독기 안테나 디자인과 수신 신호 분리 기술이 중요함을 보인다.
  13. Lee, Ju-a;Kim, Jae-Hyun;Min, Seung-Wook 1138
    PDF KSCI
    센서 네트워크에서는 배터리 용량이 중요한 문제이다. 기존 MAC 프로토콜에서는 배터리 수명을 연장시키기 위하여 sleep 모드와 active 모드가 주기적으로 전환되는 S-MAC 프로토콜과 가변적인 active 시간을 사용하는 T-MAC 프로토콜이 제안되었다. 본 논문에서는 S-MAC 프로토콜과 T-MAC 프로토콜보다 에너지 소비 효율성이 뛰어난 IS-MAC (Improved Sensor MAC) 프로토콜을 제안한다. IS-MAC 프로토콜은 센서 네트워크의 에너지 효율성을 높이기 위하여 버퍼의 임계 값을 사용하여 데이터를 전송하며 에너지 낭비의 원인인 제어 패킷 수를 줄이는 방안을 제안하였다. 또한 제안한 알고리즘에 대한 수학적 분석을 통하여 IS-MAC이 기존의 센서 MAC 프로토콜보다 에너지와 데이터 전송 시간 면에서 더 효율적임을 보였다.
  14. Choi, Ji-Young;Kang, Chung-Gu 1147
    PDF KSCI
    경제성 및 전력 효율성 등을 고려하여 단일 주파수 채널을 사용하는 클러스터 기반의 계층구조 무선 센서 네트워크에서 클러스터 헤드는 클러스터 내의 노드들에 대한 무선 자원 할당 및 제어를 관장하며, 데이터 축약(data aggregation) 또는 라우팅 등의 처리 기능이 집중되어 클러스터 내의 노드들과 빈번한 통신이 이루어진다. 따라서 클러스터 헤드는 일반 노드에 비해 상대적으로 많은 에너지를 소모하게 되고 배터리가 먼저 고갈되면 그 동작을 멈추게 된다. 이는 무선 센서 네트워크 수명을 단축시키는 주요한 원인이 되기 때문에 전력 효율적인 망 구조를 도출할 수 있는 클러스터링을 통해 에너지 소모가 많은 클러스터 헤드의 개수를 최소화하는 것이 중요하다. 본 논문에서는 노드간의 상호 응답 과정을 통해 주변 노드들을 발견하고 그 개수를 세어 나가는 과정을 통해 클러스터 헤드와 게이트웨이간의 거리를 최대화시켜 평균적으로 클러스터 헤드의 개수를 최소화할 수 있는 새로운 형태의 클러스터링 알고리즘을 제안하였으며, 모의실험을 통해 제안된 클러스터링 알고리즘에 의해 클러스터 헤드 개수가 기존의 클러스터링 알고리즘 대비 최대 21% 감소함을 보여준다. 또한 각 노드들의 역할을 재설정하여 네트워크의 평균 수명을 극대화하기 위한 전력 균형 분배(load balancing) 과정에서 에너지 소모가 많은 재클러스터링 과정의 발생을 억제함으로써 전체 네트워크 수명을 연장 시킬 수 있는 새로운 방식을 제안하였다
  15. Rhee, Seung-Hak;Chun, Jong-Hun;Park, Jong-An 1159
    PDF KSCI
    본 논문에서는 수동형 태그 기반 908.5~914MHz RFID 리더기의 수신 감도를 개선하고자 수신부에 서큘레이터, LNA 그리고 SAW필터를 사용하는 개선된 수신부 시스템을 설계하였다. 그리고 시뮬레이션을 통하여 동작 주파수 및 리더기와 태그 상호간 특성에 따른 수신부 성능을 분석하였다. 분석결과 상용 시스템은 24개의 캐패시턴스(C)와 6개의 인덕터(L)를 사용함으로써 감도 손실을 가져왔으나, 본 연구에서는 설계된 시스템은 서큘레이터 사용에 의해 상호 간섭을 최소화할 뿐만 아니라 LNA 사용으로 수신 감도를 크게 향상시키는 결과를 얻을 수 있었다. 또한 SAW 필터에 의해 송 수신부 간섭을 최적화시킴으로써 시스템 감도가 더욱 개선되었음을 확인하였다.
  16. Im, Tae-Ho;Lee, Kyu-In;Park, Chang-Hwan;Jeong, Ki-Cheol;Yu, Sung-Wook;Kim, Jae-Kwon;Cho, Yong-Soo 1167
    PDF KSCI
    ML-DFE(Maximum Likelihood-Decision Feedback Equalization) 기법은 V-BLAST와 같은 공간다중화 MIMO시스템에서 ML 기법의 구현 복잡도를 줄이기 위한 준 최적 신호검출기법으로 불 수 있다. ML-DFE 기법은 ML 기법과 DFE 기법을 결합하여 오차전파를 줄이면서 rich scattering 환경에서 높은 다이버시티 이득을 얻을 수 있다. 본 논문에서는 ML-DFE 기법과 동일한 성능을 보이면서 연산복잡도를 줄일 수 있는 MML-DFE(Modified Maximum Likelihood - Decision Feedback Equalization) 기법을 제안한다. 또한 FPGA 구현을 통하여 제안된 MML-DFE 기법이 기존 ML-DFE 기법에 비하여 구현복잡도를 크게 감소시키면서 동일한 성능을 유지함을 확인한다.