사용자 요구의 다양화와 그에 따른 트래픽 증가 등 현재의 IMT-2000 기반에서 수용할 수 없는 보다 복잡한 이동 멀티미디어 환경이 도래하고 있다. 이러한 이동 멀티미디어 서비스를 원활히 제공하기 위해 ITU-R을 중심으로 한 전세계 이동통신 업계는 이미 4G 시스템 규격 및 개발에 상당한 진전을 보이고 있다. 이에 따라 ETRI도 지난 2002년 1월부터 4세대 이동통신 초고속 패킷 무선전송 기술 연구 개발에 착수하였다. 이 연구 개발은 크게 전송 시스템과 네트워크 분야로 나뉘어지며, 전송 시스템은 다시 low-tier 서비스를 위한 HMI 시스템과 high-tier 서비스를 위한 HMM 시스템을 두 축으로 하여 진행되고 있다. 본 고에서는 HMM 시스템의 연구 개발 계획, 전개 방향 및 목표 등을 간략하게 소개하고자 한다.
본 논문은 유비쿼터스 컴퓨팅 환경 기반에서의 온라인 얼굴인식 시스템 구현을 기술한다. 구현된 시스템은 CMOS 카메라를 장착한 PDA를 이용하여 얼굴영상을 획득하고 이 영상을 무선랜을 이용하여 인증 서버로 전송하여 서버로부터 인증된 결과를 받도록 하였다. 먼저 클라이언트 측인 PDA에서는 등록과 인증을 확인할 수 있도록 임베디드 비주얼 프로그램으로 사용자 인터페이스를 구축하였다. 다음으로 서버 영역에서는 얼굴인식에서 탁월한 성능을 보이는 PCA와 LDA 알고리즘을 사용하여 PDA로부터 전송 받은 얼굴 데이터를 학습하고 인식한 결과를 재전송하는 부분이 구현되었다. 시스템 구현에서 실시간성을 확보하기 위해 PDA에서는 영상을 압축률 효과가 좋은 JPG 형식의 데이터로 서버에 전송하였다. 본 논문에서 구현한 시스템은 학습과정에서 미리 구한 고유값을 이용하여 테스트 얼굴영상을 같은 공간에 투영시켜 서로간의 유사도를 비교하도록 하여 얼굴인식 속도 및 성능을 개선하였다.
본 논문은 차량 내부에서 무선 에너지 전송 기술을 지원하기 위해 분산 안테나 시스템의 사용을 제안한다. 차량 내 무선 에너지 전송 시스템은 에너지 수신 단말기의 이동이 제한적이고, 채널 환경이 정적이며, 인체가 송신기와 가까운 특징을 갖는다. 이러한 상황에서 송신기의 배치는 인체에서의 수신 에너지와 에너지 수신 단말기에서의 수신 에너지의 양에 큰 영향을 미친다. 이에 본 논문은 기존 무선 통신 시스템에서 사용되는 중앙 집중형 안테나 시스템과 분산 안테나 시스템을 적용하였을 때의 차량 내 무선 에너지 전송 성능을 모의실험을 통해 비교하고, 분산 안테나 시스템이 더 좋은 성능을 가짐을 보인다.
본 논문에서는 나카가미 페이딩 채널에서 Type- I Hybrid ARQ 기법과 결합될 수 있는 패킷결합 기법을 DS/CDMA 시스템에 적용하여 AWGN 채널과 레이크 수신기를 사용한 나카가미 페이딩 채널하에서 시스템의 전송율을 분석하였다. 분석을 위한 파라메터로서 패킷결합수(L), 다이버시티 브렌치수$({L_c})$, 페이딩지수 m, 사용자수(K) 및 패킷의 길이(N)를 사용하였으며, 에러검출을 위해 CRC-12 부호와 에러정정을 위해 (2,1,3) 길쌈부호를 사용하였다. 분석결과 AWGN 채널에서 보다 나카가미 페이딩 채널하에서 레이크 수신기를 사용하였을 때 시스템의 전송율이 우수함을 확인하였고, 패킷결합수( L)가 증가할 때 채널의 상태가 저하됨에 따라 시스템의 전송율은 급격히 감소하지만 결합기법을 통해 낮은 ${E_b}/{N_o}$에서도 시스템의 전송율은 일정하게 유지됨을 확인하였다. 또한 페이딩 지수(m)와 다이버시티 브렌치수$({L_c})$가 증가하면 시스템의 전송율은 증가하지만, 사용자수(K)와 패킷의 길이(N)이 증가하면 시스템의 전송율은 감소함을 확인하였다.
견마로봇의 통신시스템은 견마로봇이 경계작전을 통해 얻은 멀티미디어 데이터를 지휘국으로 전송하는 상향링크 위주의 시스템으로, 현재의 하향링크 위주의 와이브로 시스템을 견마로봇 통신시스템에 이용하기 위해서는 많은 데이터를 전송하는 상향링크 위주의 전송변수를 갖는 시스템으로 재설계해야 한다. 본 논문은 상향링크에 중점을 둔 견마로봇 시스템에 적합한 전송변수를 결정하였다. WiBre 프레임 내의 슬롯의 개수는 하향링크시 6개 상향링크시 30개로 하였고, AMC, PUSC 전송방식 등을 이용하여 견마로봇의 요구 데이터율을 만족하는 변조율과 부호화율에 맞는 Nep(실효부호패킷의 크기)를 결정하였다. 전산모의실험은 ITU-R. M1225 채널모델을 기반으로 각 전송방식별 Nep와 견마로봇의 이동속도에 따른 전산모의실험을 하였고 설계한 통신변수의 성능분석을 하였다.
본 논문에서는 원격 의료 서비스를 위한 생체 신호 취득 및 전송 시스템의 실시간 신뢰성을 보장하기 위하여 ZigBee와 SIP/RTP를 기반으로 하는 실시간 생체 신호 전송 시스템의 성능 개선 방법을 제안하고 구현하였다. 기존의 시스템은 ZigBee기반의 유비쿼터스 센서 네트워크를 기반으로 사용자의 ECG 및 기타 생체 신호를 수집한다. 이 때 연속된 ECG 전송에 의하여 채널이 과다하게 점유되어 ECG 이외의 생체 신호를 전송할 때 패킷의 손실이 발생한다. 또한 하나의 RTP 세션을 통해 사용자의 음성과 ECG 및 기타 생체 신호를 순차적으로 전송하기 때문에 과중한 전송 스레드 부하와 지연이 발생한다. 따라서 본 논문에서는 ECG 전송 모듈의 채널 점유 문제를 해결하기 위해 Bluetooth를 보조 전송 수단으로 사용하고 복수의 RTP 세션과 전송 스레드를 사용하여 전송지연을 감소시키는 방법을 사용하였다. 또한 이산 웨이블릿 리프팅과 다단계 벡터 양자화 기반의 압축 방법을 적용하여 전송 및 저장되는 ECG를 압축하여 관리하는 구조를 제안하고 구현하였다. ECG의 압축은 데이터의 전송량을 감소시켜 시스템의 실시간 신뢰성을 향상시키며 데이터베이스의 저장 공간을 효율적으로 사용할 수 있도록 한다. 결과적으로 기존의 시스템에 대하여 유비쿼터스 센서 네트워크의 안정성을 확보할 수 있었고 실시간 전송 모듈의 프로세스 점유율을 약 20% 감소시킬 수 있었으며 실제 측정한 ECG를 압축한 결과 25.6:1의 압축률에서 약 3.25%의 PRD를 가지는 효율적인 ECG 관리가 이루어질 수 있었다.
Carrier Sensing Multiple Access (CSMA)로 불리는 임의 접근 방식은 무선 통신 시스템에서 흔하게 사용되는 프로토콜이다. 이 CSMA 프로토콜은 데이터 전송에 앞서 자신의 링크 상황을 먼저 파악 한 후에 전송이 가능한 경우에 전송을 시도하는 방식이다. 매우 간단하며 분산적으로 동작이 진행되기 때문에 쉽게 실제 시스템에 적용되어 사용되고 있다. 이와 같은 간단하고 분산적인 CSMA 알고리즘이 최적 전송효율을 달성 할 수 있다는 사실이 최근에 밝혀졌다. 이러한 발견을 바탕으로 많은 연구들이 다양한 조건에서 전송효율을 극대화 시키는 방법에 대해 다뤘다. 본고에서는 최근의 이러한 연구 동향을 정리하고, 앞으로 해결해야 할 문제를 정리하였다.
광 솔리톤은 고속, 장거리 광통신시스템에서 분산과 self-phase modulation(SPM)에 의한 문제를 해결하기 위한 효과적인 기술 중의 하나이다. 현재, 솔리톤 전송은 장거리 해저 광전송시스템 뿐만 아니라 중거리 및 근거리 고속 전송시스템에서도 적용하기 위한 연구가 집중되고 있다. 특히, 솔리톤 전송은 광전중계기 없이 장거리 전송이 가능한 장점으로 인하여 기존의 중, 단거리링크를 초고속링크로 업그레이드하기 위하여 많은 연구가 진행되고 있다. (중략)
U_Life의 의료 기술은 의료 영상 정보 전송 서비스를 언제 어디서나 가능하게 해준다. 더 나아가 의사의 다양한 상황인식을 인지, 수집하고 변화된 상황에 적합한 최적의 영상 정보를 의사에게 전송해주는 지능적인 서비스가 필요하다. 본 논문에서는 의사의 변화된 상황에 적합한 서비스를 제공하고자 의료영상 정보 전송 시스템에 상황인식 서비스를 접목시킨 의사 중심의 의료 영상 정보 전송 미들웨어(Doctor Centered PACS Middleware) 시스템을 제안하고자 한다.
본 논문에서는 다중 반송파 적응 변조기술을 적용한 무선 데이터 전송 시스템을 제안하고, 성능을 분석한다. 일반적인 직교 주파수 분할 다중화 (OFDM : orthogonal frequency division multiplexing) 방식이 모든 부반송파를 통해 전송되는 신호의 정보량을 같게 설정하는 것과 달리 제안된 다중 반송파 적응 변조 시스템은 채널의 상태 및 주어진 에러 확률에 따라 부반송파를 통해 전송되는 신호의 정보량을 다르게 한다. 이에 따라 원하는 품질의 전송상태를 유지하면서도 데이터의 전송률을 최대화하거나 데이터의 전송률과 전송 상태를 고정하면서 최소의 소비전력으로 전송할 수 있게된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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