최근 IT(Information Technology)와 타(他)산업 간의 융 복합이 촉진되면서 새로운 융합서비스로 사물지능 통신(M2M, Machine to Machine)이 차세대 지능형 인프라 기반의 핵심 서비스로 부각되고 있다. 사물지능 통신은 기존의 통신 인프라를 활용하여 사물정보의 수집, 가공, 처리를 통해 최종 서비스를 제공하는 기술 분야로 PHY, MAC, 라우팅에 대한 기술 이슈보다는 서비스 관점에서의 네트워크 아키텍처 정의와 기능, 서비스 플랫폼 간의 연동, M2M 단말과 네트워크 간의 인터페이스에 대한 연구가 진행 중이다. 본 논문에서는 사물지능통신 융합서비스를 사용자에게 보다 편리하게 제공하기 위한 기존 플랫폼 간의 연동을 위한 요구사항과 방안을 제안한다.
21세기로 접어들면서 기후변화는 인류에게 가장 큰 위협적인 요소로 인류의 생활터전인 도시환경에 큰 영향을 미치고 있다. 그래서 기후변화와 빠른 도시화로 인해 도시지역의 물순환 문제를 해결하고, 지속 가능한 도시홍수 저감 대안 및 최적화 방안 메뉴얼을 제시하고자 한다. 본 연구에서는 수재해 저감방법 및 최적화 기법에 대해 설명 하고, 이러한 개념을 적용할 수 있는 폭함수기반단위도법(WFIUH)을 소개하고 연구 대상지역을 선정하여 시범 적용했다. 시범유역을 대상으로 실질적으로 적용이 가능한 그린인프라 대안을 검토하고, 이 중 불투수면적 직접유출의 투수지역 전환, 투수포장 등을 적용하여 이의 영향을 정량적으로 고려하여 대상 유역에서의 첨두유출 감소효과를 분석하였다. 이를 토대로 펌프장 증설, 관망 개선과 같은 전통적인 도시홍수 저감 대안과 그린인프라 대안을 시나리오별로 적용하여 각 대안 조합 시나리오의 홍수저감 편익과 도입 비용을 산정하고, 경제성 평가를 통한 최적화된 대안을 도출하였다. 이러한 방법들은 인위적인 조작 및 운영으로 인한 위험성을 제거함으로써 기존의 구조적 대책들에서 발생할 수 있는 위험성을 보완할 수 있는 방법으로 사용할 수 있으며, 또한 기존의 구조적 대책 및 비구조적 대책과 병행을 할 경우 도시유역에서 발생하는 홍수에 대하여 적극적이며, 능동적으로 대처할 수 있을 것으로 판단된다.
MANET은 기존의 인프라(기지국, AP)를 이용하는 무선 네트워크와는 달리 인프라가 없이 이동 노드만으로 구성된 무선 네트워크다. MANET에서 데이터 서비스를 제공하기 위해서는 각 이동 노드에서 데이터를 원하는 목적지로 전달하기 위한 효율적인 라우팅 프로토콜이 요구된다. 현재 라우팅을 위해 제시된 reactive 방식의 라우팅 프로토콜은 데이터를 전송하기 위한 경로발견 단계 시 네트워크 전체로 경로 탐색 패킷을 브로드캐스트하는 플러딩 방법을 사용하고 있다. 이로 인해 각 노드마다 경로발견과 이를 유지하기 위한 라우팅 오버헤드가 크다. 본 논문에서는 각 노드에서 N-hop 거리의 이웃노드에 대한 정보를 사전에 생성하여 경로발견을 위한 패킷을 제한된 영역으로 플러딩을 수행하는 최적의 N 값을 제시한다. 기존의 reactive 방식의 라우팅 프로토콜을 사용하는 각각의 노드들은 기본적으로 노드 이동에 대해 무지한 상태이기 때문에 경로 변경에 대해서 능동적으로 대처하지 못했다. 그러나 본 논문의 N-hop 거리의 사전조사를 이용한 적응적인 플러딩 기법은 기존의 방법보다 네트워크 이동의 변화에 보다 탄력적으로 대처할 수 있는 라우팅 기법이다. 모의실험의 결과를 통해 본 논문의 기법이 reactive 방식의 라우팅 오버헤드를 감소시켜 기존의 플러딩 방법보다 향상된 라우팅 성능을 보여준다.
최근의 네트워크 진화 방향은 All-IP 기반의 유무선 통합을 실현하기 위하여 인프라의 공통요소인 IP 기반의 이동성에 대한 연구가 진행되고 있다. 기존의 진행되어진 대표적인 IP 기반의 이동성 기술은 IETF(Internet Engineering Task Force)의 Mobile IP(Mobile Internet Protocol)이다. 하지만 Mobile IP를 제공하기 위하여 기존의 네트워크 인프라 즉, 라우터들(FA:Foreign Agent)에게 기능을 추가 변경하여야 하는 문제와 MN(Mobile Node)이 이동할 경우 패킷 손실 문제, 지연 시간 발생 부분을 해결하기에는 한계가 발생하였다. 주 논문에서는 기존의 IP 기반의 이동성 방식이 가지고 있던 문제점들을 개선하여 IP 기반의 이동성, 품질, 보안성을 제공하는 플랫폼 구조를 제시하였다. 기존 IP 기반의 이동성 방식과의 패킷 손실 및 지연 시간에 대한 시뮬레이션 분석을 통하여 성능이 개선되었음을 보여주고 있다.
$\square$ 경쟁 원리에 따른 민간주도 추진 및 최소한의 정부 규제 (환경조성/수요창출 등) $\square$ 전자거래의 안전성, 신뢰성 확보 및 이용자의 권익 보호 (과세원칙/전자지급제도/전자서명, 인증, 암호화/지적소유권보호/소비자보호, 개인정보보호, 분쟁조정) $\square$ 글로벌화의 환경변화에 능동적으로 대응하는 유연한 법제도의 수립 및 시행 (과세 원칙 /전자지급제도) $\square$ 전자거래 기반에 대한 자유로운 현실적 접근. 활용 및 신뢰성ㆍ저렴화 선결 (전자거래기술개발 및 표준화) $\square$ 전자거래 관련 국제협력의 촉진 $\square$ 준비된 소비자 대응 및 네트워크 수요자를 대비한 1:1 마케팅 환경 조성 (집단적 의사대변) $\square$ 기술적 규제를 대비한 개도국 입장의 지속적인 요소기술 연구활동 촉진 및 EC 인프라 구축 $\square$ EC관련 규제체제와 기존 상거래와의 충돌 가능성 제거 및 흡수 (현실/규제의 융합) $\square$ EC 인프라 공동운영 및 거래의 수평적 협동 지원(중략)
30여 년 전에 연구망으로서 개발이 시작된 인터넷은 현재 사회의 공공 인프라로서의 역할로 기능이 확장되면서 이동성, QoS 지원, 보안성 등을 고려한 점진적 개선이 이루어져 왔다. 그러나, 이러한 점진적 개선 방법의 한계성 때문에 현재의 인터넷 구조가 향후 $20{\sim}30$년 후의 미래사회의 인프라로서도 적합할 것인가에 대한 의구심이 생기기 시작하였다. 이에 따라, 기존 인터넷과의 호환성을 고려하지 않고, 처음부터 현재 및 미래서비스의 요구사항에 기반하여 네트워크를 새로 설계하고자 하는 "미래인터넷" 연구가 시작되었다. 미래인터넷에 대한 연구는 아직 초기단계로서, 거시적 목표를 위해 다양한 네트워크 아키텍처들이 제시되고 있는데, 본 고에서는 미래인터넷의 등장 배경과 지향점, 각국의 연구 현황을 살펴보고, 미래인터넷 아키텍처에 대한 연구자들의 다양한 아이디어를 주요 이슈별로 소개하고자 한다.
USN(Ubiquitous Sensor Network)은 어디든지 부착 가능한 센서와의 자동 교류를 통해 대상의 환경적 정보를 습득, 저장, 처리하여 지식, 정보 서비스를 언제, 어디서나, 누구에게나 제공하는 최신 네트워크이다. USN은 교통, 기상 그리고 환경 등의 공동 정보를 제공할 수 있는 차세대 국가적인 인프라로 개발될 것이다. 기존에 연구되고 있는 무선 네트워크가 높은 데이터 전송률 및 처리성능을 기본으로 하는 컴퓨팅에 초점을 둔 반면에, 센서 네트워크는 강우량 감지와 같은 애플리케이션에서 대부분 짧은 시간동안 적은 양의 전송만 수행하게 된다. 센서 네트워크는 유비쿼터스 컴퓨팅 기술을 실현하기 위한 핵심 기술적 인프라라고 할 수 있다. 본 연구에서는 USN의 정의와 기초 기술에 대한 내용을 기술하고, 센서 네트워크를 위한 통신기술, 고속 데이터 전송을 위한 광대역 통합망, 상황 인식 및 실시간 데이터 처리를 위한 미들웨어 등 USN 기반기술에 대하여 기술하였다. 또한 최근 서비스 및 기술의 개발, 표준화 동향을 분석함으로써 USN을 수문 정보 분야에 적용시킬 수 있는 방법들을 검토하였다. 더 나아가, 현존하는 USN 모델 사업 분석을 바탕으로 수자원분야에서의 기술적인 적용 가능성에 대해 검토해본다.
과거 전화교환사업에 있어서 치국점을 결정하는 가장 중요한 요소는 동선로의 기술적인 성능한계였다. 즉, 전력과 신호를 동시에 공급하는 동선로가 갖는 감쇠제한과 신호제한을 극복할수 있는 위치에 전화국을 건설하여 왔다고 볼 수 있다. 그러나, 광통신 기술의 발전과, VoIP의 출현에 따라 이와 같은 제한요소들은 점차 극복되기에 이르렀고, 과거 통신사업자의 중대한 고민이었던 치국의 중요성은 점점 감소하고 있다. 특히, 신도시, u-City 개발 등을 통하여, 통신 인프라가 구축되어있지 않은 지역(본 고에서는 신규개발지역이라고 함.)의 통신망계획에 있어서, 통신사업자들은 현재의 가용한 기술을 최대한 활용하여 경제적이고도 효율적인 통신망을 구축하고자 시도하여야 할 것이다. 그럼에도, 기존의 통신 사업자가 쉽게 전화 서비스를 광통신 인프라로 전환하기 어려운 것은 VoIP 기술을 차용한 전화 서비스가 시내전화사업으로 인정받기 위해서는 긴급통신의 제공과 함께 정전시 통화기능을 필수적으로 구현하여야 한다는 점에 있다. 이에, 본 고에서는 인터넷 접속과 전화를 동시에 제공할 수 있는 대표적인 솔루션을 정형화하고, 각 모델별 전력공급방안에 관하여 고찰하고자 한다.
컴퓨터 통신기술 발달에 따라 철도의 열차제어에 대한 기술도 기존의 궤도회로기반에서 무선통신기반으로 변화되고 있다. 국내에서도 도시철도용 무선통신기반 열차제어시스템의 개발이 진행됨에 따른 개발품의 성능평가에 대한 관심이 높아지고 있다. 따라서 본 논문에서는 새롭게 개발되는 무선통신기반 열차제어시스템의 성능평가를 위해 성능시험 항목의 선정과 현장에서의 시험을 위한 시험선로 지상 및 차상인프라 구축에 대한 기본적인 검토를 기반으로 시험 및 성능평가 시행의 종합기본계획을 수립하는 검토를 수행하였다.
에너지 자원의 고갈과 환경 문제들이 화두가 되면서 전 세계적으로 에너지의 효율적인 활용을 위해 관심이 집중되고 있다. 이러한 상황에서 에너지 자원을 전적으로 수입에 의존하고 있는 우리나라는 전력의 수급안정 및 소비 절약을 위해 수요관리가 무엇보다 중요한 실정이다. 이미 수요관리의 중요성을 인지하고 여러 방법을 통하여 전력수요를 관리해 오고 있으나 아직까지는 많은 문제가 따르는 상황이다. 수요관리의 한 방법으로 하계기간에 전력소모량의 가장 큰 비중을 차지하는 에어컨의 피크시간대 제어를 통하여 수요를 조절하는 방법이 있다. 기존에 운영되던 원격에어컨 제어 방식은 제어가 단 방향 통신이라는 점과 별도의 통-신비용이 부담되는 등 문제점을 가지고 있다. 본 논문에서는 PLC 통합검침 인프라를 통한 양방향 원격에어컨 제어 시스템을 구현하여 전력수요의 효율적인 관리의 방법에 대해 제안하고자 한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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