• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2012년도 한국컴퓨터종합학술대회논문집 Vol.39 No.1(D)
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• pp.251-253
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• 2012

본 논문은 무선 센서 망의 실시간 데이터의 전달 확률 향상을 위한 기회적 실시간 데이터 전달 프로토콜을 제안한다. 기존에 재전송 기법은 데이터 전달 확률 향상을 위한 방법으로 잘 알려져 있으나, 이 기법은 딜레이를 발생시키기 때문에 실시간 데이터 전달에 적용하기는 적절치 않다. 이 문제를 해결하기 위해서 본 논문은 무선 망의 브로드캐스팅 방법과 순차적 기회 제공 방법을 동시에 사용한다. 하나의 센서 노드의 1-홉 내에는 실시간 요구사항을 만족하는 다수의 노드가 존재한다. 제안 방안에서는 실시간 요구사항을 만족하는 노드들에게 브로드캐스팅으로 데이터를 전달하고, 이 그룹에 속한 노드들에게 순차적으로 데이터를 중계할 기회를 제공한다. 제안 방안은 데이터를 빨리 처리할 수 있는 노드에게 먼저 기회를 제공하여 좀 더 많은 노드들이 데이터를 전송할 수 있는 기회를 갖게 함으로써 데이터 전달 확률을 높인다.

• 전자공학회논문지CI
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• 제45권6호
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• pp.18-26
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• 2008

본 논문에서는 IEEE 802.15.4망의 표준 프레임 구조를 이용한 무선 제어 시스템의 구현을 위해 신뢰성 및 실시간성을 고려한 체계적인 전송 기법을 제안하였다. 제안된 실시간 전송 기법은 공장 환경에서 무선 제어 네트워크가 주어진 시간 구간 내에 실시간 혼합 데이터(실시간 주기 데이터, 긴급 데이터, 비실시간 메시지 데이터)를 효율적으로 처리하는 기능을 제공한다. 이를 위하여 IEEE 802.15.4의 슈퍼프레임의 구조적 특징을 응용하여 실시간 혼합 데이터의 효율적인 전송을 위한 전송 기법들을 설계했다. 제안된 기법은 실시간 및 비실시간 데이터 간에 독립적인 처리 알고리즘을 적용하기 때문에 전체적인 제어 네트워크의 성능 향상을 가져올 수 있다. 제안된 전송 기법의 효용성을 증명하기 위하여 OPnet Modeler 기반의 IEEE 802.15.4 시뮬레이션 모델을 구현하였고 주어진 주기 및 긴급 데이터의 실시 간성을 분석하였다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2018년도 추계학술발표대회
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• pp.573-576
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• 2018

아파치 카프카(Apache Kafka)는 데이터 스트림을 실시간 전달하는 분산 메시지 큐잉 플랫폼이다. 카프카는 대다수의 실시간 처리 응용에 사용되는데, 흔히 데이터 스트림의 발생지와 실시간 처리 시스템 사이(입력) 또는 실시간 처리 시스템과 처리 결과의 목적지 사이(출력)에 배치된다. 분산 기술을 도입한 카프카는 다른 메시지 큐잉 기술에 비해 대용량 데이터 스트림을 더욱 빠르게 전달 할 수 있다는 장점을 갖는다. 하지만, 카프카에 적재되는 데이터 스트림의 양과 실시간 처리 응용의 수가 증가할수록 메시지 지연시간은 매우 높아질 수 밖에 없다. 본 논문은 이러한 카프카의 메시지 지연 문제를 해결하고자 카프카의 로드 쉐딩 엔진을 제안한다. 로드 쉐딩의 세 가지 필수적인 결정에 따라, 제안하는 로드 쉐딩 엔진은 카프카의 프로뷰서에서 지연시간이 기준치를 초과할 경우 일부 메시지 전송을 제한하여 지연시간을 줄인다. 실제 실시간 처리 응용으로 실험한 결과, 단일/다중 데이터 스트리 모두 로드 쉐딩이 바르게 작동하여 지연시간이 지속적으로 증가하지 않고 오르내림이 반복되는 추세를 보였다. 본 연구는 데이터 스트림의 입출력을 카프카로 관리하는 실시간 처리 응용에 로드 쉐딩 기법을 적용한 첫 번째 시도로서, 앞으로 데이터 스트림 처리에 사용될 의미 있는 연구라 사료된다.

• 정보과학회 논문지
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• 제44권1호
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• pp.84-94
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• 2017

최근 다양하고 방대한 양의 데이터를 처리하기 위해 빅데이터의 특성인 5V(Volume, Variety, Velocity, Veracity, Value) 중에서도 속도(Velocity)의 중요성이 강조되면서 대량의 데이터를 빠르고 정확하게 처리하는 기술인 실시간 스트림 처리(Real-time Stream processing)를 위해 많은 연구가 진행되고 있다. 본 논문에서는 실시간 빅데이터 처리를 위해 대표적인 실시간 객체 모델인 TMO(Time-triggered Message-triggered Object) 개념을 도입한 Squall 프레임워크를 제시하고, 단일 노드에서 동작하는 Squall 프레임워크와 그 동작들에 대해 기술한다. TMO는 작업을 수행할 때, 특정 조건에 대해 실시간으로 처리하는 비주기적인 처리방법과 일정 시간 간격동안 주기적인 처리를 지원하는 객체 모델이다. 따라서 Squall 프레임워크는 실시간 빅데이터의 실시간 이벤트 스트림 및 마이크로-배치 처리를 동시에 지원하고, 기존 아파치 스톰과 스파크 스트리밍 대비 상대적으로 우수한 성능을 제공한다. 하지만 Squall은 대부분의 프레임워크에서 제공되는 다중 노드에서의 실시간 분산처리를 위한 추가적인 개발이 필요하다. 결론적으로, TMO 모델의 장점은 실시간 빅데이터 처리시 기존 아파치의 스톰이나 스파크 스트리밍의 단점들을 극복할 수 있다. 이러한 TMO 모델은 실시간 빅데이터 처리에 있어 유용한 모델로서의 가능성을 가지고 있다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 1999년도 가을 학술발표논문집 Vol.26 No.2 (3)
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• pp.655-657
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• 1999

본 논문에서는 유무선 통합망 이동 IP상에서 실시간 데이터 전송의 향상을 위한 핸드오프 기법을 소개한다. 즉, 외부 에이전트에서 이동노드로 전송되는 PDU가 이동 노드의 이동성에 의해 이동 노드로 전달되지 못하는 경우가 발생한다면 실시간 데이터는 이동 노드로 전달되지 못하고 잃어버리게 된다. 이동 노드는 이동한 새로운 외부 에이전트에 등록을 하고 인터넷 호스트로부터 데이터를 받을 수 있는 환경이 구축되기 전까지 데이터 통신이 불가능하다. 그러므로 기존의 기법으로는 실시간 데이터 통신을 할 경우 이동 노드의 이동성을 지원할 수 없다. 이에 대한 해결책으로 외부 에이전트가 유선망과 무선망을 연계하고 이동노드가 이동하며 실시간 데이터 통신을 하는 경우, 이동 노드가 현재 등록된 외부 에이전트에게 이동하게 될 외부 에이전트를 알려주는 능동적 방법에 의해 이동 노드의 이동성을 지원하며 실시간 데이터 통신이 가능할 수 있도록 하는 핸드 오프 기법을 제안한다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2000년도 추계학술발표논문집 (하)
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• pp.1541-1544
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• 2000

본 논문은 이동 컴퓨팅 환경에서 실시간 데이터의 전송시 발생하는 패킷 손실에 관한 문제를 다룬다. 현재 인터넷 상에서의 실시간 데이터 전송은 주로 RTP/RTCP 프로토콜[1]을 이용하는데, 이 프로토콜은 안정된 전송을 보장받지 못하며, 따라서 패킷 손실을 피할 수 없다[2,3]. 특히, 제한된 무선 대역폭과 높은 BER(bit error rate) 특성을 갖는 이동 컴퓨팅 환경에서는 기존의 인터넷보다도 더 많은 패킷들이 손실될 수 있다. 본 논문에서는, 이동 컴퓨팅 환경에서 실시간 데이터 전송시 발생되는 패킷 손실 특성을, 길버트 모델에 기초하여 확률적으로 분석하고, 이를 기반으로 새로운 복구 방법을 제안한다. 제안하는 실시간 데이터의 복구 방법에서는 패킷에 부가하는 잉여 데이터의 개수를 가변적으로 조절함으로써, 사용 중인 네트워크의 패킷 손실 특성을 반영할 수 있다. 특히, 잉여 데이터들의 오프셋 값들을 비연속적으로 설정함으로써, 간헐적이거나 연속적인 패킷 손실 모두에 대처할 수 있는 특징이 있다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2010년도 한국컴퓨터종합학술대회논문집 Vol.37 No.1(C)
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• pp.152-155
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• 2010

실시간 데이터 마이닝 기법은 다양한 종류의 센서에서 수집된 다차원 스트림 데이터들 사이에 존재하는 의미있는 정보를 탐사할 수 있다. 전통적인 데이터베이스 시스템에서의 마이닝 기법은 정적인 데이터베이스에 기초하므로 실시간으로 수집되는 스트림 데이터는 시간 속성을 갖는 인터벌 이벤트로 요약되어야 한다. 이 논문은 다차원 스트림 데이터 환경에서 스트림 데이터를 요약하고 이들 사이에 존재하는 인과 관계를 탐사하는 실시간 데이터 마이닝 기법을 제안한다. 제안 기법은 센서에서 수집되는 데이터의 대부분이 객체의 정상적인 상태 데이터임을 고려하여 의미있는 이상 이벤트를 선별하여 전송한다. 그리고 스트림 데이터의 연속성을 고려하며 스트림 데이터를 세 가지 상태의 이벤트로 요약하고 인과 관계 규칙을 탐사한다. 인과 관계 규칙은 시간에 따라 이벤트 발생에 영향력을 미치는 원인 이벤트를 발견함으로써 이벤트의 발생을 미리 예측할 수 있다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2003년도 봄 학술발표논문집 Vol.30 No.1 (B)
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• pp.241-243
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• 2003

일반적으로 사용되는 반도체 공정에 대한 진단 기법은 한 공정을 진행하기 전에 테스트 공정을 수행하여 공정의 진행 여부를 결정하고, 한 공정의 진행을 완료한 후에 다시 테스트 공정을 수행하여 공정의 결과를 진단하는 방법이다. 본 논문에서 제안하는 실시간 자동 진단 시스템은 기존 방법의 문제점인 자원의 낭비를 막고, 실시간으로 진단함으로써 시간의 낭비를 막는 진단 시스템을 제안한다. 실시간 자동 진단 시스템은 크게 시스템 초기화 단계, 학습 단계 그리고 예측 단계로 나누어진다. 초기화 단계는 진단할 공정에 대한 사전 입력값을 받아 시스템을 초기화하는 과정으로 공정장비 파라미터별 중요도 자동 설정 과정과 초기화 클러스터링으로 이루어진다. 학습 단계는 실시간으로 저장된 공정장치별 데이터와 계측기로부터 획득된 데이터를 이용하여 최적의 유사 클래스를 결정하는 단계와 결정된 유사 클래스를 이용하여 가중치를 학습하는 단계로 나누어진다. 예측 단계는 공정 진행 중 획득된 실시간 데이터를 학습 단계에서 결정된 파라미터별 가중치를 사용하여 공정에 대한 진단을 한다. 본 시스템에서 사용하는 클러스터링 알고리즘은 DTW(Dynamic Time Warping)를 이용하여 파라미터 데이터에 대한 특징을 추출하고 LBG(Linde, Buzo and Gray) 알고리즘을 사용하여 데이터를 군집화 한다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2002년도 가을 학술발표논문집 Vol.29 No.2 (3)
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• pp.334-336
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• 2002

본 논문은 능동네트워크 기술을 적용한 가상환경시스템에 대하여 논한다. 가상환경에서는 실시간 영상이 사용되면 대용량 실시간 영상 데이터의 전송에 따른 네트워크부하와, 데이터 렌더링에 따른 시스템 부하가 문제점으로 지적된다. 본 시스템에서는 능동네트워크기술을 적용하여 네트워크의 중간 라우터에서 실시간 영상 데이터의 프레임 레이트(Frame Rate)를 동적으로 변화시켜 이러한 문제점을 해결하였다. 가상환경상의 객체들 사이의 물리적인 거리를 고려한 인지모델에 따른 전송기법을 채택하고, 또한 멀티캐스트 그룹에 가입하고 있는 시스템의 네트워크대역폭 정보를 라우터에서 관리하여 각 시스템에 적합한 형태로 실시간 영상 데이터를 전송하는 방법을 사용하여 가상환경의 몰입도를 높힘과 통시에 네트워크의 부담을 감소시켰다. 이러한 시스템을 통하여 대용량의 영상 데이터의 전송을 실시간적으로 전송해야 하는 가상환경을 매우 효과적으로 지원한 수 있다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2014년도 추계학술발표대회
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• pp.1177-1180
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• 2014

본 논문은 생산설비 PLC(Programmable logic Controller) 데이터의 실시간 공유 플랫폼을 설계한다. 이 플랫폼은 자동화 설비를 보유하고 운영 중인 수출집약 중소기업에서 FTA(Free Trade Agreement) 체결 수입 상대국의 원산지 증명을 위한 생산 시험성적서 제출에 활용할 수 있고, 생산설비의 OPC 서버가 갖는 실시간 데이터를 수집하는 라이브러리를 활용하여 MES(Manufacturing Execution System)에서 생성되는 다양한 실시간 데이터를 활용하여 그래프, 생산관리 모니터링 및 설비 관리를 가능케한다. 따라서 중소기업이 생산관리, 공정관리, PLC 데이터공유 등에 필요한 수준별 분야별로 실시간 제조운영관리 시스템의 확대 보급이 가능하고, 생산설비의 실시간 제어가 가능하도록 설계한다.