이 논문에서는 현재 모바일 단말기 중 국내에 가장 많이 보급되어 있는 휴대폰을 이용하여 가정 내에 위치하고 있는 여러 가전 기기를 원격에서 또는 가정 내에서 안전하게 모니터링하고 제어할 수 있는 원격 제어 홈 게이트웨이 시스템을 설계 및 구현하였다. 제안한 시스템은 디지털 가전기기 및 디바이스들과의 Zigbee 통신을 지원하며 Linux 환경의 셋톱박스 내의 흠 서버는 네트워크를 통해 외부 휴대폰과 통신하여 원격지에서 가정내의 디바이스들의 상황 정보를 확인하고 상태를 변경할 수 있도록 설계함으로써 홈 오토메이션 홈 네트워크, 스마트오피스 등의 실내 환경 및 다양한 유비쿼터스 환경에서 홈 네트워크 미들웨어로 적용될 수 있을 것으로 보인다.
본 논문에서는 H-형 커플링 슬롯을 가진 광대역 이중 편파 마이크로스트립 안테나를 제안하였다. 제안된 안테나는 통신사업자들이 경쟁적으로 공공장소에 구축하고 있는 hot-spot zone과 같은 제한된 장소에서 많은 통신 단말기가 동시에 사용되면 상호 간섭이나 다중경로 페이딩에 의한 전송품질의 열화 발생을 방지할 수 있다. 설계된 안테나는 2.7GHz 이하의 주파수 대역에서 33.98%의 임피던스 대역폭($SWR{\leq}2$)과 8.58 dBi (at 2.11 GHz)의 최대 이득을 갖는 것을 측정결과를 통하여 확인하였다. 제안된 안테나는 단순한 구조로 다중 주파수 대역을 수용할 수 있으며 다양한 상업적인 적용이 가능하도록 대량생산의 장점을 갖는다.
본 논문에서는 W-PAN 환경에서 IP공유기를 표준설계하고 구현하며 효율적인 실시간 사용자 웹기반 인증 기법을 연구하였다. 또한 W-PAN Device & Service Application 인증과 접근, 권한제어를 위한 인증 Client 모듈과 Server 모듈, Supplicant를 개발하고 제안하였다. 이를 통해 IP 공유기 기반 환경에서의 W-PAN 환경에서 인증 제어 솔루션에 대한 개발로 생산되는 단말기의 서비스 품질을 향상시키고 무선 접속 기술을 표준화 할 수 있다. 또한 유해한 트래픽을 검색하고 보호하는 안정적인 시스템 관리가 가능해졌다. W-PAN Device와 Service Application 인증, 접근 및 권한 제어를 위한 인증 시스템의 플랫폼 구축으로 향후 관련 기술의 통합과 융합 기술을 적용할 수 있는 능력을 확보하였다.
유비쿼터스 시대에 접근제어 프로토콜은 외부 이동단말이 내부 정보서버로 접속 시에 접근제어를 위한 검증을 하여야 한다. 본 논문에서 제안하는 외부 이동단말을 위한 IP 접근제어 프로토콜은 이동단말기에서 서명의 암호화 연산 시 연산시간의 효율성을 고려한다. 신뢰성 있는 통신기관에서 발급해준 개인 식별정보를 공개키로 사용하도록 하고, 서명 암호화 생성과 검증에 사용되는 암호화 알고리즘은 ECDSA에서 정의한 변수를 사용하며, 타원 곡선상의 키값은 160비트 이상을 사용한다. 또한 접근제어는 IP 계층에서 실시하며 IPv6의 프레임 구조를 갖도록 설계한다. 외부 이동단말의 접근제어를 위한 암호화 인증과 검증의 과정에서 프로토콜의 보안성을 강화하였고, 기존의 프로토콜들에 연산시간에 비해 4배 이상의 성능향 상이 이루어졌음을 증명하였다.
본 논문은 Raspberry Pi 3 임베디드 컴퓨터를 이용한 스트리밍 시스템의 구현 사례를 소개한다. 본 연구에서 구현한 스트리밍은 파일 전송 방식이 아닌 라이브 스트리밍 시스템이다. 오디오 입력 단자로부터 받은 아날로그 신호를 wav 형식으로 변환하여 서버에 접속한 다수의 사용자에게 동시에 방송하는 푸시형 멀티스레드 스트리밍이다. 스트리밍 서버 소프트웨어는 전체 자바 언어로 구현하였기 때문에 Raspberry Pi 3 가 아닌 다른 임베디드 컴퓨터에도 수정 없이 탑재될 수 있다. 계산과 실험을 통해 분석한 결과 최대 65여명을 동시 스트리밍 할 수 있다. 그리고 오디오 소스로부터 청취 단말기의 재생까지의 시간 지연은 40ms 남짓되는 것으로 평가되었다.
무선 이동 통신망에서 위치관리에 대한 성능분석을 위해서 사용자의 이동 패턴의 모의실험 방안에 대한 연구가 요구되고 있다. 이러한 목적에 따라 본 논문은 무선 이동 망에서의 이동패턴을 갖는 사용자의 이동성 모델을 제안한다. 이동 사용자들은 임의적으로 움직이기도 하지만 특정 시간대에 규칙적인 이동을 반복하는 특성도 함께 가지고 있다. 따라서 제안된 모델은 사용자의 시간에 연관된 이동을 묘사하도록 구성하였다. 이 모델은 지점 이동, 타임 슬롯에 대한 이동확률, 이동에 대한 지형적 경로 등으로 구성된다. 또한 임의적인 이동과 규칙적인 이동 특성이 혼합된 경우에 대한 모의실험 방안도 함께 제안된다. 모의실험 결과는 의도했던 이동패턴을 갖는 이동 시나리오를 생성할 수 있음을 보여준다.
최근 그룹 지향적 응용 서비스가 증가함에 따라 유?무선 네트워크상에서 사용 가능한 멀티캐스트 통신에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다 그러나 멀티캐스트 통신에 대한 안전성과 효율성에 대한 해결책은 아직 미비한 상태이다. 본 논문에서는 유?무선 통합 멀티캐스트 서비스지원을 위해, 인증을 제공하는 안전한 멀티캐스팅 프로토콜을 제안한다. 제안하는 프로토콜은 개인 휴대단말기 등과 같은 낮은 연산 처리 능력을 가지는 시스템에서 사용 가능한 효율적인 프로토콜이다
실제 이동 Ad Hoc 네트워크상의 단말기 혹은 무선 환경의 비대칭성에는 단방향 링크가 존재한다. 이에 현재 기존의 이동 Ad Hoc 라우팅 프로토콜을 양방향 링크만을 지원할 수 있도록 구현하였으며, 본 논문에서는 새로운 라우팅 프로토콜을 구현하기 위하여 기존의 동적 소스라우팅 프로토콜을 확장하여 단방향 링크를 가지고 있는 이동 Ad Hoc 네트워크에 적용하였다. 성능평가를 위하여 이동시나리오 파일의 결합과 카네기멜론 대학의 연결 패턴파일을 사용하였다. 또한 수신 데이터율과 평균경로발견시간을 평가 요소로 고려하였으며, 제안된 세 가지 경로 설정 방법을 비교 평가하였다.
본 논문은 적외선 리모트 컨트롤러로 제어가 가능한 가정용 소형 로봇인 $Robosapien^{TM}$을 홈 네트워크 제어를 위한 홈 서버를 통해 직접 제어할 수 있는 제어 소프트웨어를 개발하였다. 또한 $Robosapien^{TM}$의 연속적인 동작을 쉽게 프로그래밍하고 실행시킬 수 인터프리터 (interpreter)의 세부 구현내용을 기술하였다. 본 구현은 컴퓨터 프로그래밍의 개념 정립이 부족한 일반 사용자나 컴퓨터 프로그밍에 관심이 많은 학생들이 쉽게 프로그래밍 할 수 있는 비주얼 프로그래밍 도구를 개발하였다. 특히 구현 시 필요한 구성 요소 및 기능을 설계하고 사용자의 편의성을 고려한 편리한 GUI(Graphical User Interface)의 구현에 중점을 두었다. 본 비주얼 프로그래밍 도구는 가정의 데스크톱 PC뿐만 아니라, 실외에서 PDA와 같은 소형 이동단말기를 이용하여 원격으로 가정의 홈 서버에 접속하여 $Robosapien^{TM}$의 동작을 실시간으로 제어할 수 있으며 가정의 웹 카메라를 통하여 $Robosapien^{TM}$이 정확하게 동작하고 있는지를 원격으로 확인할 수 있다.
디지털 기술의 발전과 컴퓨터의 등장으로 인쇄 출판 시스템과 서적 형태도 불가피하게 변화를 수반하게 되었다. 종이 책 대신 전용단말기를 이용하여 서적 내용물을 디지털 정보로 배송하는 전자책의 등장이 그것이다. 시스템적으로 볼 때 독서와 출판은 분리된 상태이다. 이를 파악하기 위해서는 온라인주문과 판매 서비스와 디지털 서적 내용물을 온라인으로 전송하는 망 연통 서비스 시스템 구성이 필요하다. 이 논문은 이와 같은 난점을 해결하기 위한 독서출판 방식에 대하여 기술한 것이다. 이는 방송과 통신, 그리고 컴퓨터와 인터넷이 복합적으로 융합된 시스템이라 할 수 있다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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