본 논문에서는 모바일 무선 센서네트워크에서 전송효율을 효과적으로 지원하기 위한 Cross-Layer 협력도움 라우팅 구조를 제안한다. 제안된 구조 및 방법의 주요한 특징 및 기여도는 다음과 같다. 첫째, 모바일 노드들의 위치정보를 이용한 클러스터링을 하부구조로 사용한다. 둘째, 전송효율 및 채널효율을 효과적으로 지원하기 위해서 네트워크계층, MAC 계층, 물리계층을 이용한 Cross-Layer 협력도움 라우팅 및 전송전략이 사용된다. 셋째, 기존의 센서네트워크는 주로 고정된 센서 노드들로 구성된 환경에서 많은 연구가 되어 왔지만, 본 연구에서는 노드들의 이동성을 고려한 모바일 무선 센서네트워크에서 연구가 이루어진다. 제안된 방법의 성능평가는 OPNET(Optimized Network Engineering Tool)을 사용한 시뮬레이션과 이론적 분석을 통하여 이루어진다. 성능평가를 통하여 제안된 Cross-Layer 협력도움 라우팅 구조는 전송효율을 효과적으로 증가 시킬 수 있음을 알 수 있다.
본 연구는 지방자치단체의 국제화 역량을 강화하고, 민관협력 기반의 국제교류협력을 보다 활성화하기 위한 방안으로 지역혁신거점으로서 과학단지 조성 사업의 수요를 분석해보고자 한다. 이를 위해 개발도상국 도시를 대상으로 i)국제교류협력에 대한 주요 관심분야와 기대효과, ii)주요 사업에 대한 선호도, iii)개발협력 사업에 대한 수요 등을 파악하고, iv)세부사업들 간의 네트워크 분석을 통해 핵심 프로그램은 무엇인지 파악해 보았다. 이러한 분석을 통해 개도국 도시는 산업 및 경제 분야의 발전을 위해 교류협력 사업을 원하는 것으로 조사되었으며, 특히 지역의 전략산업 육성을 위해 산업인프라 개발 및 선진시스템 전수를 원하는 것으로 분석되었다. 또한, 지역개발을 위한 개발협력 사업으로써 과학단지 개발에 관한 요구가 크게 나타나고 있는 것으로 조사되었다. 이를 통해 개도국 도시는 개발협력 사업을 통해 지역개발과 산업발전을 위한 플랫폼 구축으로서 과학단지를 개발하고, 지속적인 교류협력을 통해 선진 도시의 발전경험을 습득하기 원하고 있음을 유추해볼 수 있었다.
기존의 1-1-1 협력 프로토콜은 멀티 홉이 가지고 있는 경로손실감소 이득과 함께 MIMO와 동일한 공간 다이버시티를 제공한다. 이를 통해 싱글 홈, 멀티 홉보다 뛰어난 정보의 신뢰도 및 에너지 소비 감소를 얻을 수 있다. 하지만 기존의 1-1-1 협력 프로토콜은 단일의 협력 중계기를 사용하므로 경로손실감소 이득과 다이버시티 이득 계수가 2로 제한되어 있다. 따라서 본 논문에서는 두개의 협력 중계기 R1, R2를 사용한 1-2-1 협력 프로토콜을 제안한다. 1-2-1 협력 프로토콜은 경로손실감소 이득을 높이고 계수가 3인 다이버시티 이득을 얻는다. 또한, 협력 중계가 R2에서도 계수가 2인 다이버시티 이득을 얻을 수 있다. 협력 중계기는 DF (Decode and Forward)와 DR (Decode and Reencode) 방식을 사용하여 1-2-1 DF 또는 DR 협력 프로토콜을 형성하고, 클러스터링 기반의 무선 센서 네트워크 (WSNs)에 적용한다. 제안한 프로토콜의 성능평가를 위해 레일리 페이딩과 AWGN (Additive White Gaussian Noise) 채널이 합해진 채널에서 모의실험을 한다.
중소기업은 기술력과 다양한 지식을 보유하고 있는 외부기업이나 기관 등과의 기술개발 관련 협력 네트워크를 형성하고 있는데, 자원기반이론의 관점에서 보면 불확실한 경영환경에서의 협력 네트워크 형성은 해당기업이 보유한 또 하나의 자원으로 인식될 수 있다. 기존의 연구와는 달리, 본 논문은 대구지역에 위치한 중소기업들을 대상으로 중소기업의 개별 협력 유형이 혁신활동 성과에 미치는 영향과 기술역량이 개별 협력 유형과 혁신성과의 관계에서 어떠한 조절효과를 나타내는지를 분석하였다. 실증분석 결과를 살펴보면, 중소기업의 개별 협력 활동 중에서 공동연구개발만이 혁신성과에 긍정적인 영향을 미치는 것으로 나타났으며, 기술역량이 우수할수록 개별 협력 활동이 혁신성과에 미치는 영향은 더욱 증가하는 것으로 나타났다. 이러한 연구결과를 토대로, 중소기업은 제약된 자원에서 야기되는 성장의 걸림돌을 극복하기 위해서 공동의 연구개발과 같이 하나의 자원을 형성하여 외부기업 및 기타 조직과 협력을 해야 한다는 것과 내부적으로 기술역량을 함양하여 개별 협력 활동의 영향을 강화할 필요가 있다는 것을 알 수 있다.
인지 통신 네트워크에서 1차 송신단과 수신단 사이의 신호 대 잡음 비가 높을 경우 1차 네트워크의 수신 품질이 우수함으로 네트워크 간 지속적인 협력을 요구하지 않는다. 그러므로 협력을 필요로 하는 2차 시스템(보조)에게 스펙트럼을 제공하지 않는다. 본 논문에서는 간섭이 존재하지 않을 때 스펙트럼 공유의 빈도를 연구하였다. 또한 인지네트워크의 1차 시스템은 2차 시스템(보조)으로 인해 신호 대 잡음 비가 낮아지게 되며 이로 인한 스펙트럼 공유의 빈도의 증가에 초점을 맞추었다. 모의실험 및 이론적 결과를 바탕으로 기존의 기법에 비해 제안된 기법 스펙트럼 효율향상을 증명한다.
단 논문에서 먼저 LEACH (Low-Energy Adaptive Hierarchy)를 사용한 무선센서네트워크에서 하나의 센서 노드가 다른 두 센서노드의 클러스터 헤드를 향한 데이터 전송을 도와주는 전력 및 대역폭에 효율성있는 협력 통신 프로토콜을 제안하고, 제안한 프로토콜의 closed-form BER(Bit Error Ratio)을 유도한다. 또한 이것이 복호 후 전송 프로토콜의 일반적인 BER 임을 보이고, 제안한 시스템이 기존의 복호 후 전송 프로토콜보다 더 높은 주파수 효율을 가지면서 동일한 성능을 나타내는 것을 보인다. 많은 수학적인 결과를 통해 직접 전송일 경우 BER이 $10^{-3}$에서 11dB까지 네트워크의 전력이 절약되는 것을 확인할 수 있다.
협력 네트워크는 전송기에서 송신기로 신호를 전송할 때 여러 개의 중계기를 통해 신호를 전송함으로써 통신성능을 향상시키고 전송용량을 증가시키는 장점을 제공한다. 본 논문에서는 송신기와 중계기 사이에서는 일반적인 이진변조방식을 이용하여 신호를 전송하고 중계기와 수신기 사이에서는 차등 공간 시간 코드 방식을 적용한 신호전송 시스템을 고려한다. 먼저 송신기와 중계기 사이에서 동기방식과 차등변조 방식을 적용했을 때의 성능을 분석한다. 변조방식 및 중계기의 개수를 고려한 다양한 중계기 위치에서의 성능 또한 비교한다.
본 논문은 매크로 기지국(Macro base station, MBS) 커버리지에 위치한 건물 내부의 밀집된 스몰셀 네트워크 환경에서 매크로 사용자 단말(Macro user equipment, MUE)의 성능향상을 위한 채널 선택 기반 다중점 협력통신(Coordinated multi-point, CoMP) 방법을 제안한다. 제안하는 CoMP 방법에서 건물 내에 위치한 MUE의 성능향상을 위해 스몰셀 기지국(Small-cell base station, SBS)들이 이웃한 MUE에게 간섭을 적게 미치는 방법으로 채널을 선택하고 CoMP가 필요한 MUE에게 적절한 신호를 송신한다. 시뮬레이션 결과에서 제안하는 CoMP 방법이 기존의 랜덤채널할당 기반의 스몰셀 네트워크 방법과 CoMP방법보다 MUE의 성능을 각각 최대 164%와 51%까지 향상시킨다.
클라우드 서비스는 비즈니스 향상을 위해 사용되며, 특히, 고객 관리에서는 고객 서비스 향상을 위한 툴로서 소셜 네트워크를 사용한다. 그러나 대부분의 클라우드 시스템은 시멘틱 구조를 지원하지 않기 때문에 소셜 네트워크 사이트의 중요한 정보는 비즈니스 정책을 위해 처리 및 사용이 어렵다. 본 연구에서는 클라우드 시스템에서 소셜 시멘틱 웹에 기반을 둔 협력 프레임 워크를 제안한다. 제안한 프레임 워크는 클라우드 소비자와 서비스 제공자를 위한 효율적인 협력시스템을 제공하기 위해, 소셜 시멘틱 웹 지원을 위한 요소들로 구성된다. 지식획득모듈은 소셜 에이전트가 수집한 데이터로부터 규칙을 추출하며, 이 규칙들은 협력 및 경영정책에 사용된다. 본 논문은 제안한 시멘틱 모델에서 소셜 네트워크 사이트 데이터의 처리 및 효율적인 협력을 위한 클라우드 서비스 제공자의 가상 그룹핑을 위해 사용될 패턴 추출에 대한 구현 결과를 보여준다.
본 논문에서는 IEEE 802.11 환경에서 무선 협력 통신을 이용하여 성능을 향상 시키는 방법에 대해 제안한다. 기존 협력 통신 알고리즘은 소스(source)와 AP(Access Point) 사이에 1개의 릴레이(relay)를 두어 수행한 2 홉 릴레이(hop relay) 방식으로, 이는 알맞은 릴레이를 찾을 수 없는 경우가 발생하므로 보완이 필요하다. 본 논문에서는 AP에서 네트워크 정보(노드 사이 전송률, 노드와 AP 사이 전송률)를 관리하여 릴레이 선정에 이 네트워크 정보를 이용한다. 이 정보를 이용하여 AP는 1개 이상의 릴레이를 선정하여 소스와 주위 노드에게 선정된 릴레이를 알리고 소스에서 데이터를 전송할 때 이 릴레이를 통해 협력 통신을 하도록 한다. 이러한 협력 통신 방법은 데이터 전송의 효율성을 높인다. 또한 본 논문에서는 소스의 데이터를 전송한 릴레이는 소스의 데이터를 전송한 후에 자신의 데이터 또한 전송할 수 있는 기회를 가지도록 하여 소스 데이터를 대신 전송하여 소비된 노드의 자원을 만회할 수 있는 기회를 가지게 한다. 이로써 제안된 방법을 이용하면 노드의 자원 소비를 보완함은 물론 전체 네트워크의 성능(throughput)을 향상시킬 수 있다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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