홈 네트워크(Home Network)는 가정 내에 컴퓨터 및 주변 장치, 정보 장치, 디지털 가전제품 등의 모든 장치를 하나의 통신망으로 묶어서 정보를 공유하고 제어하며 작동을 가능하게 하는 '미래형 가전 시스템'이다. 홈 네트워크는 네트워킹 기술, 기반 소프트웨어의 발전에 따라 급속히 확산되어 가고 있다. 본 연구는 홈 네트워크의 멀티미디어 세션에 참여한 참여자간의 효율적인 의사소통과 상호협력 환경의 향상을 위하여 다양한 형태로 응용의 변화를 주는 오류 관리기의 설계 및 구축이다. 제안하고자 하는 오류 관리기를 이용하면 멀티미디어 응용 개발 프레임웍에서의 오류 발생시에 객체를 동적으로 생성 및 제거함으로써 자신의 컴퓨터 시스템 상황에 맞는 세션을 진행할 수 있고, 유동적인 네트워크 트래픽에서도 진행 중인 세션을 유지시킬 수 있을 뿐만 아니라, 오류가 발생된 응용을 제외한 객체만의 조합으로 다양한 형태의 세션을 만들 수 있다.
디지털 컨버전스의 대표주자로서 전자 통신 업계의 첨단 아이템으로 부상하고 있는 홈 네트워크 기술은 가정 내의 전자기기가 네트워크로 구성되어 장치나 시간, 장소에 구애 받지 않고 사용자에게 다양한 서비스를 제공하는 기술이다. 이러한 기술 중의 디지털 엔터테인먼트 분야의 멀티미디어 영상 스트리밍 기술의 발전을 위해 홈 네트워크상에서의 미디어 스트리밍 서비스 제공시 사용자의 장치 간 이동성을 인식하고 무선 환경에서의 QoS를 지원하는 유무선 스트리밍 시스템을 구현하여 스트리밍 서비스를 받고 있는 사용자의 장치간 이동이 발생 하더라도 영상의 계속적인 재생이 가능하도록 하였으며, 무선 네트워크상의 스트리밍 영상 재생 시 대역폭 측정을 통해 효율적인 미디어 영상 전송이 가능하도록 하는 유무선 스트리밍 시스템을 구현 하였다.
본 논문에서 우리는 최근 신속하게 발전되고있는 유비쿼터스 홈 네트워크 시스템 구현에 있어서 적용 가능한 새로운 신호 검출 기법 및 동기화 기법을 제안하고 그 성능을 분석하였다. 개인용 전자기기 및 건물에 설치되는 Access point 등 무선 통신 인프라가 다양하게 공존하는 유비쿼터스 홈 네트워크 시스템에서는 본 논문의 핵심 기술인 무선 간섭환경에서의 동기화 장치와 신호 검출 장치에 대한 연구가 필수적이며 구현에 있어서 매우 중요한 부분을 차지하고 있다. 그래서 우리는 디지털 워터마킹 시퀀스를 이용하여 시스템에 오버헤드 없이 멀티페스 페이딩을 비롯한 다양한 간섭환경에서 성공적으로 신호를 검출할 수 있는 제안한 시스템에 대한 성능을 모의실험을 통해 나타내었다. 본 논문 결과를 이용하여 다양한 전자기기간 서로의 신호들이 독립성을 보장받아 공존하는 유비쿼터스 홈 네트워크 시스템의 구현을 기대한다.
홈 네트워크 시스템에서는 가전 기기들이 각기 제조된 회사에 따라 서로 다른 제어 데이타 포맷을 가지고 있으며, 디지털 기기(디바이스)의 유형과 프로토콜이 다양하다. 또한 다양한 디바이스들 간의 상호 운영 환경이 상이하다. 홈 네트워크 시스템이 이와 같은 특성들로 인해 데이타 호환성나 동시 제어, 동적 플러그-인과 같은 기능들이 미약하게 지원되고 있다. 이로 인해 홈 네트워크 시스템의 재사용성은 매우 빈약한 상태이다. 본 논문에서는 홈 네트워크 시스템의 재사용성을 향상시키기 위해 가변성의 범위를 폭넓게 다룰 수 있는 재사용 프레임워크와 이를 기반으로 한 가변성 설계 기법을 제시한다. 즉, 홈 네트워크 시스템의 다양한 부분들을 가변부로 추출하여 이를 가변성 유형으로 분류 정의하고 이를 재사용 할 수 있는 프레임워크를 제안하며, 이러한 프레임워크를 기반으로 재사용성을 향상시키기 하기 위한 가변성 설계 기법을 제안한다. 재사용 프레임워크를 실제 홈네트워크 시스템 설계에 적용함으로써 다양한 도메인에 재사용될 수 있음을 증명한다.
오늘날 가정은 더 이상 의식주를 해결하는 곳이 아니다. 이제 홈 네트워크는 예전 말이 되었고 가정 내 디지털 가전기기들은 OSGi나 UPnP 등이 확장되어 언제 어디서나 인터넷을 통해 자동 제어되고 있다. 본 연구는 OSGi나 UPnP 확장을 통해 디지털 홈 네트워크 미들웨어를 기본 제공하고 JESS 추론 엔진을 통해 스마트 홈 네트워크를 구성한다. 그리고 휴대용 심전도, 혈압, 맥박, 체온 등의 생체 신호 측정 센서를 통하여 생체 인식 기반스마트 홈 미들웨어를 제공하여, 사용자가 집에서 머무르는 동안 사용자와 근접하여 사용자가 요구하는 홈서비스를 예측하여 자동으로 제공해 주며, 제공된 홈서비스가 사용자에게 미치는 스트레스를 분석하여 사용자가 가장 편안하게 느끼는 홈서비스를 추천하고 사용자의 건강 상태를 실시간으로 모니터링 하여 사용자의 건강 상태가 나빠지면 자동으로 사용자, 가족 그리 고 의사에게 자동으로 알려 주는 시스템을 구축한다.
인터넷을 이용한 정보가 모든 정보 전달의 기본이 되고 있다. 따라서 이러한 정보 전달의 보호를 위한 정보보호 산업이 급성장하게 되었다. 다라서, 본 논문에서는 향우, 2007년 경에 IPV6를 기반으로 하는 유비쿼터스 환경 하에서의 각 가정의 홈 네트워크를 구성할 때 필요한 보안적인 측면의 방법에 대해서 제시하고자 한다. 이러한 다양화된 디지털 매체가 디지털 가전, 정보통신 시스템과 접속 하여 새로운 메카니즘의 보안 설계 대상이 필요하게 됨에 따라서, 새로운 정보보호의 접근이 필수적 이다. 본 논문에서 제시하고자 하는 내용은 암호학적으로 안전한 홈네트워크의 구성과 이를 실현하기 위해서 요구되어지는 다양한 고려사항 등을 분석하여 차세대의 멀티 컴퓨팅 환경 하에서의 정보보호 시스템 구축에 이해를 돕고자 한다.
본 논문은 홈 네트워크 기반에서 멀티미디어 공동 작업 공간을 위한 화이트보드에 대해서 제안하였다. 본 시스템은 공동 작업에 참여한 사용자들이 다른 참여자들에게 같은 뷰로써 공유된 미디어들을 참조할 수 있도록 구축한다. 본 논문에서는 화이트보드를 통하여 미디어 데이터의 신뢰성을 향상시키는 방법에 대해서 기술한다. 본 논문은 규칙-기반 DEVS(Discrete Event System Specification) 모델링과 시뮬레이션 기법을 사용하면서 분산 멀티미디어 상에서 화이트보드를 이용한 미디어 데이터 시스템의 성능 분석을 설명한다.
홈 네트워크는 가정 내의 가전기기들이 모여 하나의 네트워크를 이루는 것으로 가전기기들의 발전함에 따라 확장되어 가고 있으며, 또한 디지털 콘텐츠의 수도 꾸준히 증가하고 있다. 그러나 콘텐츠 가전기기 사이에 상호 운영성 부족으로 디지털 콘텐츠의 지속적인 저작권 보호가 힘들 뿐 아니라, 가전기기 간에 콘텐츠 이동을 위해서는 DRM 서버로부터 라이선스를 다시 재발급 받아야 한다. 따라서 본 논문에서는 홈 네트워크 안에서 디바이스 상호 인증을 통해 콘텐츠를 다른 디바이스로 자유롭게 이동 할 수 있는 프레임워크를 제안하며, DRM 서버의 라이선스 관리 부담을 줄이고 외부의 사용자가 홈 네트워크에 접근하더라도 사용자를 인증을 통해 콘텐츠 사용이 가능한 시스템을 제안한다.
최근 들어 디지털 홈 서비스와 요소 기술에 대한 관심이 급증하고 있다. 디지털 흠에서 홈 네트워크에 연결된 디지털 기기간의 멀티미디어데이터 송수신 기능은 필수적이다. 본 논문은 리눅스 환경에서 IEEE1394를 통한 멀티 미디어 스트리밍 시스템의 설계와 구현에 대해 기술한다. 개발된 시스템의 주요 특징은 다음과 같다. 첫째, IEEE1394를 통해 DV뿐 아니라 MPEG2-75 형식의 데이터 송수신이 가능하다. 둘째, 디바이스 드라이버를 이용하여 IEEE1394, IEC61883 프로토콜을 투명하게 처리함으로써 데이터 송수신 프로그램 개발의 복잡성을 줄였다. 셋째, 흔히 사용하는 PC의 서로 다른 사양을 고려한 용량적응기법을 적용하여 DV 데이터 뿐 아니라 HD급 데이터까지 유연하게 스트리밍 할 수 있다. 이러한 기능과 특징들을 IEEE1394 기반의 흠 네트워크 테스트베드를 구축하여 시험, 검증하였다. 본 논문에서 제시된 미디어 스트리밍 기법은 리눅스 환경에서 흠 미디어 서버뿐 아니라 IEEE1394를 통한 미디어 스트리밍 기술로 충분히 활용될 수 있다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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