지능형 모바일 단말기의 급증과 IPTV등 다양한 멀티미디어 부가 서비스의 증가로 IMS(IP Multi-Media Subsystem)가 유/무선 통합 제어 망으로 각광을 받고 있다. IMS의 구조는 인터넷 프로토콜(IP) 기반의 통신망에서 기존 음성 서비스는 물론 SIP를 이용한 다양한 멀티미디어 부가 서비스를 제공하기 위해 세션의 설정 변경 및 해제를 수행하도록 NGN에서 세션 제어계층으로 정의 되었다. 현재는 IPTV 유선전화서비스 사업자 등에서도 폭넓게 채택되어 기존 소프트스위치 기반의 인터넷전화 서비스 플랫폼을 대체하고 있고 특히, 최근에는 이동통신서비스인 4G LTE의 확산에 따라 관련 시장이 빠르게 성장하고 있다. 따라서 본 논문에서는 1,000 회선급 가입자 회선을 수용 할 수 있는 고속의 메인 Processor와 기존 표준 SIP 프로토콜을 사용하는 SIP 단말과 IMS Core와 연동 할 수 있고 다양한 멀티미디어 서비스를 제공할 수 있는 SIP 게이트웨이를 설계하고 구현하였다.
최근 무선인터넷에 대한 소비자들의 니즈는 네트워크와 기술, 장소와 시간, 디바이스에 구애 받지 않는 저렴한 음성/데이터/영상 서비스이다. 무선망 사업자들은 소비자의 니즈에 비용효율적으로 부합하기 위해 전폭적인 망 확장 투자보다 이기종 망을 언종하는 방안을 고려하고 있다. 본 고에서는 WIBRO와 HSDPA가 공존하는 상황에서 코어망을 수정하지 않고, MIH 기반으로 이종망 연동을 빠르게 제공할 수 있는 방안을 제공한다. 제시하는 방법은 MIH 프레임워크 위에 단말에 MM(Mobility Manager)과 CMIP 클라이언트를, 서버에 핸드오버 정책엔진, 이종 주변망 정보서버를 개발하고, MBB(Make Before Break) 방식으로 구현하여 WIBRO-HSDPA망간 핸드오버시 15ms 이내의 지연을 보장하였다. 모바일 IPTV 등 실시간 응용실험에서 핸드오버로 인한 지연이 응용의 품질에 영향을 미치지 않았다.
본 논문에서는 오픈 소스 하드웨어와 소프트웨어만을 이용해 IoT 콘트롤러를 구현한다. 콘트롤러는 무선 AP와 블루투스(Bluetooth), 지그비(ZigBee)등의 무선 통신을 이용하여 디바이스를 제어 및 처리하고 IPTV 셋탑 기능 등을 수행하는 컨트롤러로, 로컬 환경 전체에 한 대의 디바이스를 이용하여 센싱 및 정보 처리를 수행할 수 있는 시스템을 설계한다.
유 무선 디지털 방송이 고화질 TV의 탄생과 함께 2010년 이후로 급격하게 확산되었으며, 단방향 콘텐츠 이용뿐만 아니라 양방향 콘텐츠 이용이 급격하게 증가되고 있다. 현재 우리나라 위성 통신망에서는 유럽 디지털 방송 표준화기구의 DVB를 국내 데이터 방송의 표준으로 채택하고 있으며, IPTV의 발전에 의해 선택적 콘텐츠의 이용방법도 또한 다양하게 연구되었다. 디지털 방송에서는 MPEG-2 system의 비디오, 오디오, 그리고 데이터 등의 멀티미디어 정보를 전송하기 위해 정보를 다중화 하는 방식으로 Transport Stream Packet(TSP)을 이용한 방식을 사용하는데, 이 Stream에는 비디오, 오디오 정보는 물론, TV 편성표와 프로그램에 대한 상세한 정보까지도 포함되어 있다. 본 연구에서는 이러한 데이터 방송 시스템을 이해하기 위하여 Linux 환경에서 Transport Stream(TS)을 Packet별로 구분하고 각각의 기능별로 분석, 출력해주는 TS Analyzer를 구현하였으며, TS의 이해를 돕고 Stream Parsing 능력향상을 이룰 수 있었다.
일반적으로 사용하고 있는 와이브로는 실시간 데이터를 전송하는 기술로 단말이 이동함으로서 기지국 변경으로 인한 빈번한 키 분배, 사용자 인증 및 재 인증 등의 처리과정이 요구되며, 이에 사용하는 보안기술은 빠르게 처리되어야 하는 제한적인 요구를 갖는다. 특히 키 재생성 및 재분배와 같은 키 관리 메커니즘은 와이브로 환경뿐만 아닌 일반적인 이기종 무선 환경에서도 실시간 디지털 콘텐츠 전송서비스에 많은 영향을 주게 된다. 따라서 본 연구에서는 IPTV와 같은 실시간 디지털 콘텐츠 전송을 위해 서버 또는 기지국간의 키와 메시지 교환 처리과정의 부담을 줄여 단말과 기지국간의 효율적인 데이터 전송을 위해 제안하는 OKTEK 키 체인을 통한 트래픽 관리 기법을 제안한다.
현재의 멀티미디어 서비스는 기존의 텍스트 위주의 사용자 환경에서 벗어나 오디오, 비디오뿐만 아닌 이미지, 그래픽, 텍스트 및 미디어 관련 정보 등의 다양한 데이터를 포함하는 멀티미디어 서비스 환경으로 변화하고 있다. 이러한 멀티미디어 서비스는 과거 TV와 컴퓨터 등 한정된 기기에서만 제공되었지만, 최근 휴대폰, MP3 플레이어, PMP 등 미디어 기기의 발전에 따라, 다양한 단말을 대상으로 서비스를 확장하고 있다. 이러한 멀티미디어 서비스를 다양한 단말을 대상으로 제공하기 위하여, 기존의 기술에서는 동일한 콘텐츠를 각각의 단말의 환경에 따라 서로 다른 서비스를 통해 제공하였다. 그러나 IPTV와 홈 네트워크 시스템 등 방송과 통신이 융합되고, 유선과 무선 간에 자유롭게 데이터를 주고받는 환경에서 단말 마다 서로 다른 서비스를 제공하는 것은 서비스 시나리오의 복잡도를 높이고, 다양한 단말을 사용하는 사용자에게 통합되지 않은 서비스를 제공 받게 되는 결과를 가져오게 된다. 이에 본 논문에서는 콘텐츠의 메타데이터를 활용하여 동일한 멀티미디어 서비스를 단말기의 다양한 환경에 따라 맞춤형 서비스를 제공할 수 있는 방법인 적응적 장면 기술을 제시하고, 그 효율성에 관하여 검증한다.
지난 수십 년간 인터넷망은 세계 도처를 연결하면서 인터넷 사용자의 수를 기하급수적으로 늘렸으며, 웹에서부터 P2P에 이르는 다양한 응용들을 지원하는 글로벌 인프라로 자리 메김 하였다. 기존 인터넷의 철학은 응용 서비스간의 품질 구분이 없이 공정히 사용하자는 철학에 근거해 인터넷 서비스 제공자의 접속료만 지불하고 사용하여 왔으며 인터넷에 초보 사용자에서부터 고급 사용자에 이르기까지 사용자의 능력에 맞게 다양한 정보를 제공하는 장이 되어왔었다. 이는 기존 인터넷 기반 서비스들이 품질에 차등적으로 요금이 지불되는 형태가 아니었기 때문에 가능했으나 최근 몇 년간은 다수의 서비스 제공자들이 인터넷 인프라의 고도화를 통해 IPTV, VoIP, Video Conferencing과 같은 통신, 방송 및 유선 무선 통합 서비스를 품질 차등적으로 제공하는 비즈니스 환경으로 변화를 시도 중에 있다. 이러한 큰 변화의 중심에는 해결해야 되는 다양한 기술적인 문제들이 남아 있으며, 이중 QoS 이슈는 문제의 핵심이다. QoS는 트랙픽 관리, 제어 및 모니터링 분야로 대별되는 본고에서는 이에 대한 해결책으로 제안 되고 있는 다양한 기술 및 표준에 대한 동향을 소개한다.
통신 방송간 융합, 음성 데이터의 통합 그리고 유 무선이 하나로 통합되는 NGN 환경에서 고부가가치 창출이 가능한 다양한 형태의 서비스 개발과 상용화 노력이 증가하고 있는 상황이다. 또한, 통신/서비스 사업자들은 인터넷 전화, 영상 전화, IPTV 등 신규 서비스 시장 개척을 위한 준비에 박차를 가하고 있다. 발전된 서비스 시장을 위한 노력은 국제 표준화 단체들의 기술 표준화 활동을 통해서도 진행되고 있다. NGN 멀티미디어 서비스(MoIP) 표준화는 ITU-T를 비롯한 ETSI TISPAN과 3GPP 중심으로 진행되어, 현재 다양한 서비스 기술 표준이 제정되어 있다. 본 고에서는 이들 국제 표준화 단체에서 진행중인 멀티미디어 서비스 표준화 동향을 살펴보고자 하며, 또한 국내에서 멀티미디어 서비스 활성화를 위해 추진중인 현황을 소개하고자 한다.
최근 이동 단말기 사용이 일반화 되면서 이동성을 전제로 한 고속 인터넷 서비스에 대한 수요가 점차 증가하고 있으며, 사용자들은 유무선 통합 환경을 통하여 언제 어디서나 자유롭게 원하는 콘텐츠를 다양한 단말에서 제공받기를 원하고 있다. 이에 따라 단말의 이동성을 지원하는 여러 가지 메커니즘이 제안되었지만, 이러한 메커니즘들은 모바일 멀티캐스트 환경에서 끊기지 않는 이동성과 서비스 품질 보장을 지원해주기 어렵다. 본 논문에서는 이러한 사용자의 요구에 따라 모바일 IPTV 서비스 등과 같은 고품질 실시간 서비스를 유무선 통합 환경에서 효과적으로 제공해줄 수 있으며 서비스 품질 보장도 고려된 핸드오버 메커니즘을 제안하였다. 제안한 메커니즘은 유선망에서의 probing 기반 수락제어를 통한 서비스 품질 보장 방법을 PMIPv6 기반의 무선망까지 확장한 유무선 통합 망에서 2계층 멀티캐스트 정보 관리 기법으로 멀티캐스트 수락제어 및 핸드오버를 관리한다. 또한 네트워크 시뮬레이터 ㎱-2를 사용하여 제안한 메커니즘의 성능과 특성을 분석하였다.
대형 디스플레이를 갖는 IPTV 에서 일정거리 떨어진 사용자가 무선 마우스와 같은 포인팅 디바이스를 이용해 웹 브라우저를 사용할 경우 하이퍼링크의 정확한 선택 및 빠른 내용 파악에 어려움이 있다. 일반적으로 사용자는 하이퍼링크의 라벨이나 제목과 같은 불충분한 정보를 기반으로 실제 하이퍼링크의 내용을 추측한 후에 링크를 방문하기 때문에 정확한 내용을 미리 알 수 없다. 또한 TV 와 같은 큰 화면에서 웹 포탈을 이용할 경우 하이퍼링크 크기가 작고 수가 많아서 포인팅 디바이스를 이용해 정확하게 선택하기 어렵고, 여러 개의 별도 창을 사용하여 하이퍼링크를 탐색하는 것은 TV 에서 적합하지 않다. 본 논문에서는 하이퍼링크 미리 보기를 사용해 정보 검색 속도를 빠르게 하고 포인터로부터 가까운 하이퍼링크를 실시간으로 찾아내는 방법을 통해 하이퍼링크의 빠른 추출 및 선택을 가능하게 한다. 또한 하나의 창에서 웹 탐색을 하기 위해 새로운 ZUI(Zoomable User Interaction)를 제시해 문제점을 해결하고 실험을 통해 웹 페이지 탐색 성능이 개선된 것을 검증한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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