멀티미디어 데이터를 스트림화 하여 서비스하는 일은 인터넷에서 자주 접할 수 있는 서비스이다. 이런 서비스를 네트웍 상황에 맞게 동적으로 조절한다면 사용자에게 더욱 좋은 서비스가 가능하다. 본 논문에서는 멀티미디어 서비스를 보다 효율적으로 제공하기 위해서 네트웍의 상황을 측정하여 전송률을 조절하는 혼잡제어 방법과 적은 네트웍 대역폭에서도 사용자가 멀티미디어 서비스를 받을 수 있도록 하는 Temporal-Fidelity Scaling 기법을 활용하는 시스템 구성을 제안한다.
원자력발전소 증기발생기 전열관의 레이저 슬리브 용접시, 레이저 전송 및 용접상태의 광학적 감시방법을 개발하였다. 전열관 레이저용접은 용접 중의 레이저 출력, 레이저 전송 광학계의 파손여부, 광학 정렬상태 등을 정확히 감시하며 수행하여야 하지만, 작업공간의 협소함과 방사능 공간이라는 어려움 때문에 적절한 감시방법이 없었다. 본 연구에서는 레이저 빔 전송을 위한 광섬유 광학계를 그대로 이용하여, 용접시 발생되는 radiation과 용접 표면에서 반사되는 Nd:YAG 레이저 빔을 측정하여 레이저 및 광학계 상태를 실시간 감시할 수 있는 기술을 실험적으로 확인하였다. 실험은 Inconel plate를 시편으로 이루어졌으며, 레이저 펄스길이, 레이저 반복률에 따른 감시 조건과 초점확인 기능에 대해서도 논의하였다.
초고속 인터넷의 보급이 대중화되고 콘솔 게임기와 모바일이 네트워크 게임을 지원하면서 온라인 게임 산업이 빠르게 성장하고 있으며, 온라인 게임으로 인한 인터넷 트래픽이 꾸준히 증가하고 있다. 게임 네트워크의 설계나 시뮬레이션을 위해서는 온라인 게임 트래픽의 분석이 선행되어야 하기 때문에, 온라인 게임의 트래픽에 관련된 연구가 국내 외에서 꾸준히 진행되고 있다. 본 논문은 온라인 게임의 트래픽 측정과 분석을 위하여 게임 전용 트래픽 측정 및 분석 툴인 GameNet Analyzer를 제작하여 사용하였다. 서로 다른 장르의 게임인 Quake 3, Starcraft, WoW(World of Warcraft)의 트래픽을 측정하여 플레이어의 수와 게임 플레이 방식에 따른 패킷 크기, 패킷 IAT(inter-arrival time), 데이터 전송률과 패킷 전송률을 분석하고, 측정된 데이터를 이용하여 트래픽을 모델링한다. 이러한 게임 트래픽의 분석이나 트래픽 모델은 효율적인 네트워크 시뮬레이션, 게임 네트워크의 성능 평가, 온라인 게임의 설계 등에 활용될 수 있다.
LoRa는 저전력 및 장거리 작동을 위해 설계된 새로운 ISM 대역 무선 기술이며, LoRaWAN은 LoRa에서 정의된 광역 네트워크 프로토콜이다. 본 논문에서는 실제 환경에서 LoRaWAN 기술의 통신 성능을 검증하는 것을 목표로 한다. 이를 위해, 캠퍼스 내에 LoRaWAN 실험을 위한 실제 테스트 베드를 구축했다. 사용자들이 사용하는 실제 환경을 만들기 위해 통신 게이트웨이를 실내에 설치하였고, 캠퍼스의 실내외 다수 위치에서 데이터를 P2P 방식으로 게이트웨이에게 전송한다. 실험에서는 대역폭, 코딩 속도, 확산 계수 및 전송 전력을 변화시켰으며, 성능 검증을 위해 신호대잡음비와 패킷 전송률을 측정하여 결과를 분석한다.
신뢰성 있는 수위-유량관계곡선식 개발은 해당 수위관측소 지점에 대한 정도있는 저 평수기 및 홍수기의 유량조사가 담보되어야 한다. 이는 합리적이고 경제적인 이수 및 치수 계획 수립과 각종 수공구조물 설계의근간이 된다. 이와 더불어 상 하류 유출량 검토 및 유출률 평가에 있어서의 수위 자료 역시 중요한 수문자료 중에 하나이다. 이러한 수위 자료에는 다양한 형태의 오차를 내포하고 있으며, 또한 유출률 평가시 수위 자료의 측정 간격에 따라 다양한 형태의 결과 값을 갖는다. 따라서 본 연구에서는 섬진강 수계의 경천을 대표하고 전형적인 농촌지역 특성을 갖고 있으며 소유역에 해당하는 순창2수위관측소와 본류부를 대표하는 구례2수위관측소를 대상으로 수위자료의 측정 간격에 따른 유출률 평가의 적정성을 검토하고자 한다. 이에 따른 방법으로는 일차적으로 영산강홍수통제소에서 조사 관리중인 30분의 수위 자료를 획득하여 T/M 전송 오류 등에 의한 측정 오차 및 결측 자료는 보간을 하였다. 그리고 30분의 수위 자료를 이용하여 1분, 5분, 10분의 수위 자료를 선형보간법에 의해 재산정 하였으며 1시간, 3시간, 6시간, 12시간, 1일의 수위 자료에 해당하는 시간의 수위 자료를 획득하였다. 이러한 절차에 의하여 결정된 수위자료는 2006년에 개발된 수위-유량관 계곡선식을 이용하여 유출량 값으로 환산하였다.
움직이는 노드에게 정보를 전달하는 것은 이제 흔한 일이 되었다. 더 나아가서 움직이는 노드들로 독립적인 네트워크를 형성 할 수도 있다. 최근 이러한 VANET(Vehiclular Ad Hoc Networks) 환경 하에서의 정보의 전송에 관심이 커지고 있다. 이동 노드들이 무선 링크를 통하여 연결될 수 있을 때에는 별도의 ad-hoc 네트워크를 형성하지 않고도 정보 전송 네트워크로 사용할 수 있다. 이를 기회적 전송(opportunistic forwarding)이라 하며, 이 논문에서는 세 개의 서로 다른 기회적 정보 전송 방법을 비교한다. 각 방법 하에서의 전송 시간, 성공률, 그리고 오버헤드를 측정하고, 이를 바탕으로 기회적 전송 문제 해결을 위한 새로운 방법을 제안한다. 이 방법은 전송의 매개체인 다른 이동 노드를 만났을 때 기회적 전송을 할 것인가의 여부를 결정하기 위해 양측의 속도 정보를 사용한다. 우리는 제안된 방법이 기존의 방법보다 효과적임을 시뮬레이션을 통해 보인다.
센서네트워크에서 이동물체의 경로 추적과 같이 실시간으로 패킷이 목적노드에 도착하여야 데이터가 유효한 응용의 경우에는 패킷 전송의 실시간을 보장할 수 있는 전송경로설정이 필요하다. 본 논문에서는 패킷을 전송하는데 있어서 지연시간을 증가시키는 요소인 혼잡상황과 낮은 링크 퀄리티를 가지는 경로를 회피함으로 전송지연시간을 최소로 줄이는 전송경로 설정 기법을 제안한다 네트워크의 위상에 따라 노드마다 다른 양상을 보이는 채널 부하도를 효과적으로 측정하고 네트워크의 혼잡상황을 판단하는 기준으로 삼는다. 이와 함께 링크의 전송 성공률을 이용하여 이웃 노드들의 전송경로 선택의 적합도를 계산하고 확률적으로 경로를 선택한다.
무선 네트워크 환경에서의 미디어 전송은 채널의 패이딩 현상 및 채널 잡음 등으로 인한 다량의 패킷손실과 전송지연의 변동으로 급격한 화질 열화를 발생시킨다. 이러한 채널 변동이 심한 무선 네트워크 환경에서 성공적으로 미디어를 전송하기 위해서 FEC (Forward Error Correction), ARQ (Automatic Repeat reQuest) 및 인터리빙을 사용하여 오류를 복구한다. 하지만 각각의 오류제어 모드는 채널 상황 및 오류 패턴에 따라 효율성이 다르기 때문에, 채널 상황에 적응적으로 변경할 수 있는 기법이 필요하다. 본 논문에서는 무선채널 변동을 송 수신측의 피드백 정보를 통해 측정하고 이에 따라 유동적으로 가장 적합한 오류제어 모드를 선택하여 패킷손실을 최소화하는 네트워크 적응형 전송오류제어 기법인 NASTE(Network-Adaptive Selective Transport Error control)를 제안한다. 제안된 기법의 성능을 검증하기 위해 IEEE 802.11g 무선랜 환경에서 NASTE 를 구현해서, MPEG-2 미디어 전송할 때 발생하는 패킷오류를 복구함으로써 전체적인 전송률 개선을 검증한다.
VoIP, 영상회의, DMB, IPTV 등과 같은 멀티미디어 서비스의 활용이 급증하여 네트워크 트래픽이 증가되므로 흐름제어에 관한 실시간 트래픽 메커니즘이 요구되고 있다. 이에 따라 실시간 멀티미디어 데이터를 전송하기 위해 주기적으로 피드백되는 RTP/RTCP 패킷을 통해 수신측의 패킷 손실률과 패킷 지연시간으로 측정되는 네트워크 상태정보를 이용하여 전송률을 조절할 수 있다. 본 연구에서는 멀티캐스트에 효율적인 흐름제어와 RTCP를 기반으로 피드백 전송지연의 오차율을 줄이고, 네트워크의 실시간 트래픽에 대한 동적 변화에 적응할 수 있는 기법을 제안한다. 본 연구의 시뮬레이션 결과, 네트워크 상태에 적응적으로 전송률을 조절하며 대역폭의 최대 활용과 패킷 손실의 최소화를 이룰 수 있다.
네트워크의 QoS를 지원하기 위해서는 환경변화에 동적으로 대처할 수 있는 자원관리 시스템이 필요하며, 이를 위해 고전적인 제어기술 분야에 사용되는 적응적인 시스템을 도입할 수 있다. 제어기술의 적용을 위해서는 네트워크의 대역폭 할당에 따른 전송률 응답특성을 구현해주는 모델의 개발이 필수적이라고 할 수 있다. 본 연구에서는 두 가지 방식의 네트워크 모델을 제안하였다. 첫째는 "동적 시스템 모델"이며 다른 하나는 "통계학적 모델"이다. 동적 시스템 모델은 네트워크의 동적 특성을 고려하여 도입하였으며, 통계학적 모델은 측정된 전송량 데이터의 분포를 고려하여 도입하였다. 제시된 두 모델의 인자 결정을 위해 최적화 기법을 사용하였으며, 제시된 두 모델이 실제 네트워크의 동작과 유사함을 살펴보았다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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