표준 단일모드 광섬유를 전송선으로 사용하고, Raman 중폭기 없이 EDFA 증폭기 만을 사용하여, 각 채 널당 10Gb/s 의 파장다중화된 40 개 채널신호들을 3,000km 전송하는 경제적인 광 링크를 구성 한 뒤, 이 링크의 전송 성능 최적화를 위해 분산 맵 구조의 차이 에 따른 성능 차이를 분석하였다. 이 링크의 분산 맵은 전치분산보상, 구간분산보상 그리고 후치분산보상으로 나누어 지는데 이 들의 다양한 조합을 통해 15 가지의 다양한 분산 맵들을 구성한 뒤 각각의 경우를 분석하여 링크 성능을 크게 향상시키는 최적화된 분산맵 구조를 구하였다. 이 최적화된 분산 조건이, 단일 모드 광섬유와 분산보상 광섬유가 가지 는 파장에 따른 분산 기울기의 불일치로 인해 받게 되는 영향이 조사되었고 이 영향이 링크의 성능에 미치는 효과가 무시될 수 있는 분산 기울기의 허용 가능한불일치 범위를 구하였다.
무선 센서 네트워크는 주변의 정보를 얻고자 하는 환경에 사용되며, 이러한 정보는 무선 링크를 통해 전송되기 때문에 재전송이 발생하여 노드의 에너지 소모가 크다는 단점이 있다. 이 때문에 신뢰성이 높고 에너지 효율이 좋은 링크를 선택하기 위해 LQI(link quality indication), hop count 등을 이용하여 무선 링크에 대한 품질을 추정하는 기법이 필요하다. 본 논문에서는 무선 센서 네트워크에서 노드들의 데이터 전송률을 높여 재전송을 줄임으로서 에너지 소모를 줄이는 라우팅을 위해 각 경로 내의 LQI를 구한 후 LQI 표준편차가 작은 경로를 선택하는 LQI 표준편차 라우팅 알고리즘을 제안한다. 또한 제안하는 알고리즘을 기존 LQI 알고리즘인 minimum-LQI. Hop-LQI weight과 RF 출력 -7dBm에서 비교하였다. 결과에 의하면 제안하는 알고리즘은 기존 알고리즘에 비해 경유 노드수, 재전송률, 네트워크 수명이 각각 우수하였다. 따라서 LQI 표준편차 라우팅 알고리즘을 에너지 소모에 제한적인 무선 센서 네트워크에 적용할 경우 에너지 소모를 효율적으로 줄일 수 있다.
이동통신이 생활화됨에 따라 유선망에서 사용하고 있는 초고속 인터넷을 무선망에서도 사용하고자 하는 욕구가 증가하게 되었으며 기존 WLAN(Wireless Local Area Network)시스템에서 커버리지 제한 문제와 단말의 이동성을 제공해주지 못하는 단점을 보안하고, 이동통신 시스템에서 고가의 통신요금 문제를 해결하기 위해 WMAN(Wireless Metropolitan Area Network) 표준이 새롭게 등장하였다. IEEE 802.16 계열의 WMAN 표준은 다양한 PHY 계층(SC, SCa, OFDM OFDMA)을 수용할 수 있는 MAC 표준과 단말의 이동성을 지원해주는 MAC 표준을 규정하고 있어서 차기 무선 인터넷에서 중요한 위치를 차지 할 것으로 보인다. 본 논문에서는 VoIP 서비스를 IEEE 802.16d에서 규정하고 있는 4가지 서비스 중 UGS 서비스 형태로 효과적으로 스케줄링 할 수 있는 상향링크 ON/OFF Grant 알고리즘을 제안하고 제안된 알고리즘이 규격에서 정의하는 기존의 방식과 참고문헌의 방식을 이용하여 서비스하는 것보다 VoIP 사용자의 평균 지연시간과 상향링크 자원 활용 측면에서 우수함을 NS-2 시뮬레이션을 통해 제시한다.
유무선 복합환경에서 비디오 데이터의 전송은 무선 링크에서의 적은 대역폭과 높은 손실율에 의해 좋은 화질로 서비스 받기 힘들다. 특히 MPEG 등의 비디오 압축 표준은 많은 대역폭을 차지하며 패킷의 손실은 비디오의 다음 프레임의 화질에까지 영향을 미친다. 따라서 무선 환경에서 사용 가능한 대역폭과 에러율을 고려하여 가능한 최선의 화질을 제공하기 위해서 계층화된 비디오 데이터 스트림 포맷을 제안하고, 이를 이동 호스트에 전송하는 게이트웨이에서 무선 링크의 상황에 따라 전송률을 조정하는 알고리즘을 제안하고 실험하였다. 실험 환경으로 비디오 서버에서 게이트웨이 간의 유선 환경은 10Mbps 이더넷 링크, 게이트웨이에서 무선이동 호스트간의 무선 환경은 2Mbps WaveLAN을 사용하였다. 비디오 응용은 MPEG-1 비디오를 가정하였고 동적으로 FEC를 적용하는 방법을 무선링크의 에러와 전송률 조절에 사용한다.
최근 들어 공장자동화의 프레임 그래버 분야에서 전통적인 아날로그 인터페이스 대신 고속, 고해상도의 디지털 인터페이스 방식의 카메라로의 전환이 이루어지고 있으며 이들은 카메라링크를 표준으로 채택하고 있다. 본 논문에서는 PC를 사용하지 않는 임베디드 프레임 그래버 테스트베드를 개발하여 영상처리 응용 솔루션을 제공하고자 한다. 따라서 카메라링크 표준의 라인스캔 CCD 카메라와의 접속을 위하여 하드웨어 회로를 설계하였고 VHDL 코드를 이용하여 FPGA를 프로그래밍하였다. 향후 광학영상기 등의 의료영상, 머신비젼, 산업전자 등의 다양한 영상처리에 본 칩을 이용할 수 있을 것이다.
본 논문에서는 UWB 기술 기반 WiMedia Distributed Medium Access Control (D-MAC) 표준 프로토콜에 적용할 수 있는 협력 통신 프로토콜을 제안한다. 이를 위해 무선 채널 상태에 따라 변화하는 UWB 링크 전송 속도에 적응적인 릴레이 노드 선정 알고리즘을 제안한다. 본 논문에서 제안하는 UWB 링크에 적응적인 릴레이 통신 프로토콜은 분산적인 D-MAC 표준 기술 및 무선 USB 기술과 호환성을 갖고, 각 디바이스에서 독립적으로 실행되는 Relay Node Selection (RNS) 기준에 따라 실행된다.
색 분산과 비선형 Kerr 효과에 의한 신호 왜곡을 보상하는 광학 위상 공액과 결합된 분산 제어 링크에서 광섬유의 길이가 보상의 효율성을 결정하는 주요 요인이다. 분산 제어 링크는 표준 단일 모드 광섬유와 분산 보상 광섬유가 배열된 여러 개의 중계 구간으로 구성된다. 본 논문에서는 광 위상 공액기 (OPC; optical phase conjugator)를 중심으로 전반 링크와 후반 링크에서 각각 서로 다른 한 종류의 광섬유들의 길이 변화만으로 RDPS (residual dispersion per span)에 변화를 주는 링크에서의 보상 효과를 살펴보았다. 누적 분산 프로파일이 OPC를 중심으로 원점 대칭이 되면서 동시에 전반 링크에서는 누적 분산량은 모두 양으로, 반면 후반 링크에서는 누적 분산량은 모두 음으로 분포시키는 분산 제어 링크가 960 Gb/s 파장 분할 다중 신호에 대해 가장 우수한 보상이 얻어지는 것을 확인하였다.
본 논문에서는 블루투스(Bluetooth) 시스템의 스캐터넷(scatternet) 동작을 지원하기 위한 효율적인 MAC (Medium Access Control) 스케줄링(scheduling) 알고리즘을 제안한다. 특히 기존에 제안된 스캐터 모드(scatter mode)의 문제점을 개선하여 각 링크별 QoS (Quality of Service) 요구조건을 고려한 방안을 제시한다. 스캐터 모드는 기본적으로 스캐터넷 상의 연결된 모든 링크에 대해 동일한 서비스 기회를 제공하기 위한 방안으로, 시분할 방식을 기반으로 한다. 하지만 각각의 블루투스 기기들은 링크마다 서로 다른 트래픽 특성을 가지며, 그 양 또한 서로 다르므로 모든 링크에 대해 동일한 서비스 기회를 제공하는 것은 효율적인 서비스 슬롯(slot)의 환용이 되지 못하며 많은 무선 자원의 낭비를 가져오게 된다. 따라서 본 논문에서는 표준에서 제시하고 있는 기존의 스캐터 모드 방식을 유지하며, 상대적으로 무선 자원의 사용 효율을 높이고 각 링크마다의 트래픽 특성 및 QoS 요구조건을 수용할 수 있는 새로운 알고리즘을 제안하며, 시뮬레이션 결과를 통해 그 성능을 검증한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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