• 한국통신학회논문지
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• 제40권4호
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• pp.678-691
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• 2015

최근 정보통신 생태계는 스마트 기기의 대중화와 대용량 데이터 스트리밍을 필요로 하는 다양한 인터넷 서비스들의 출현과 함께 인터넷 및 모바일 데이터 트래픽이 급속도로 증가하게 되었다. 이에 따라 원활한 인터넷 접속문제, 네트워크의 혼잡 및 정체, 그리고 통신사업자들의 지속적인 네트워크 투자 비용증대 등 다양한 문제들이 초래되었다. 이렇게 데이터 중심의 패러다임으로 변화된 통신 생태계 속에서 초기 상호접속체제들은 사업자들 간 균형 있는 혜택과 공정한 분배 그리고 차세대 네트워크 구축을 위한 경제적 유인을 형성할 수 없다는 측면에서 논란이 가중되고 있다. 따라서 더욱 복잡해진 All-IP 네트워크 환경에 부합할 수 있는 진화된 인터넷 상호접속체제의 도입이 필요한 상황이다. 이에 본 연구에서는 국내 인터넷 상호접속제도의 핵심이슈를 발굴하고 인터넷 초기에서 현재까지의 인터넷 상호접속체제를 전반적으로 분석한 후, 실증연구를 통하여 트래픽 최적화, 비용 최적화, 네트워크 투자 최적화의 세 가지 측면에 부합될 수 있는 인터넷 상호접속체제를 제시하고자 한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제42권4호
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• pp.758-767
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• 2017

인터넷에 연결된 사물이 인간의 명시적 개입 없이 정보를 생성하고, 다른 사물, 사람, 시스템과 연동하여 동작하는 사물인터넷(Internet of Things) 기술이 주목받고 있다. 2020년에는 각종 센서와 네트워크 기능이 탑재된 스마트 디바이스가 260억대에 이를 것으로 전망되고, 급증하는 스마트 디바이스로부터 생성되는 센싱 데이터는 기하급수적으로 증가하여 인터넷 연결 트래픽 증가와 무선 채널 혼잡을 야기할 수 있다. 이에 본 논문에서는 사물인터넷에서 주기적인 센싱 데이터를 수집 전달하기 위해 스마트 디바이스를 싱크노드로 활용하는 방안을 제안하고, 스마트 디바이스가 실행 중인 응용의 요구사항을 만족시키는 최적의 싱크노드 집합을 구하는 것은 NP-hard문제[1]이므로 휴리스틱 방법을 이용하여 싱크노드 집합을 구성하는 알고리즘을 제안한다. 제안하는 휴리스틱 알고리즘의 시간복잡도는 $O(m^3)$으로 최적의 싱크노드를 구하는 알고리즘보다 빠른 시간에 싱크노드 집합을 구할 수 있다.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제20권1호
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• pp.19-28
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• 2011

IEEE 802.11p 기반의 차량간 통신 기술을 이용한 안전주행 서비스는 주기적으로 안전관련 메시지를 주변 이웃 차량들에게 요구되는 지연 시간 내에 신뢰적으로 전달하여야 한다. 하지만 차량간 통신망은 차량의 고속 이동성, 네트워크 토폴로지의 빈번한 변화 및 한정된 통신 자원 등 특성으로 인해 고정된 비콘 스케줄링 방식은 비콘 메시지의 과도한 전송지연, 패킷 손실 및 네트워크 혼잡 문제들을 야기 시킨다. 본 논문에서는 이러한 문제점을 해결하기 위해 공간적 상황정보를 이용하여 TDMA와 유사한 방식으로 비코닝 주기를 동적으로 스케줄링 하는 알고리즘을 제안한다. 제안한 공간인식 비콘 스케줄링 알고리즘은 신뢰적인 고속도로 교통 시나리오와 802.11p 통신 모델을 적용하여 시뮬레이션을 수행하였다. 시뮬레이션 결과에서 보여 지듯이, 제안한 공간인식 비콘 스케줄링 알고리즘은 대역폭 사용률, 채널 액세스 지연, 채널 부하 등 성능 측면에서 고정된 비콘 스케줄링보다 훨씬 좋은 성능을 보여주고 있으며, 차량 안전 서비스에서 요구되는 통신 요구사항들을 만족시키는 것을 볼 수 있다.

• 한국통신학회논문지
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• 제37권8B호
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• pp.695-705
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• 2012

무선 단말과 자동차 산업의 발전으로 도로 위의 차량들이 데이터 전달의 주체가 되는 차량 애드 혹 네트워크(Vehicular Ad hoc Networks, VANET)에 대한 연구가 활발하다. 차량에 의해 전달되는 데이터는 승객/운전자의 안전 및 교통 혼잡에 영향을 주는 긴급한 정보를 포함하고 있으므로 빠르고 신뢰성 있게 전달되어야 하고, 이를 위한 라우팅 프로토콜은 VANET의 성능에 큰 영향을 미친다. 이에 본 논문에서는 데이터 전달에 참여하는 차량의 이동 방향이 성능이 미치는 영향을 살펴보고, 이를 기반으로 신호등이 있는 도로에서 빠르고 신뢰성 있게 메시지를 전파하기 위해 CBF(Contention-Based Forwarding)를 확장하는 방안을 제안한다. 제안하는 방안은 신호등이 있는 도로에서 메시지 전파의 신뢰성을 높이면서도 전달 차량 간의 위치 관계 변화에 의한 라우팅 루프와 메시지 전달이 중단되는 등의 문제를 발생시키지 않는다. 또한 시뮬레이션을 통하여 제안하는 방안을 적용한 CBF(R-CBF)와 기존 연구 중 메시지 전달의 신뢰성을 향상시키되 메시지 전파 방향과 반대로 이동하는 차량을 전달 차량으로 선택하는 G-SRMB의 성능을 비교하여 R-CBF가 G-SRMB에 비해 메시지 전파 지연 시간을 최대 38% 감소시키고, 불필요한 재전송 없이 동작함을 확인하였다.

• 문화기술의 융합
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• 제6권1호
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• pp.495-500
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• 2020

자동차를 기반으로 하는 애드 혹 네트워크 중 하나인 Vehicular Ad Hoc Network(VANET)은 자율 주행차와 커넥티드 카 등의 기술 개발과 더불어 많은 연구가 진행 중인 주제 중 하나이다. VANET을 구현하는 경우 기존의 TCP/IP를 이용한 연구도 진행하고 있지만, Content Centric Networking (CCN)을 이용한 VANET over CCN (VCCN) 관련 연구도 다양한 장점으로 인해 높은 실현 가능성을 보여주고 있다. 본 논문은 CCN 노드들이 관리하는 전송관련 정보 테이블 중에서 Content Store(CS)에 할당된 공간이 모두 사용되어 새로운 항목을 추가할 경우 기존의 일부 항목을 교체하는 경우에 사용되는 다양한 교체 알고리즘의 성능을 평가하고 특정 네트워크 상황에서의 전송특성을 분석하였다. 모의실험 결과, LRU 교체 알고리즘의 성능이 다른 세 가지 교체 알고리즘 보다 우수하였다. 또한 CS 의 크기가 작더라도 전송 성능이 일정 수준을 유지하였으며, CS의 크기가 클수록 전송 성능은 그에 비례하여 상승하였다. 네트워크가 혼잡한 경우 또는 전송 노드 사이의 거리가 먼 경우 데이터 전송 성능도 감소하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제30권6B호
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• pp.338-348
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• 2005

최근 IEEE 802.11 무선랜은 광대역 무선접속 네트워크(Broadband Wireless Access Network)를 지원하기 위한 가장 대중화된 통신 프로토콜로 자리매김 하고 있다. 하지만 기존 IEEE 802.11은 다양한 이동환경을 고려해 설계되지 않았기 때문에 핸드오프 과정에서 충분한 서비스의 향상을 가져오기 힘들다. 따라서 본 논문에서는 이러한 IEEE 802.11 무선랜의 핸드오프(Handoff) 과정 중, 주변 AP(Access Point) 탐색 단계에서 새로운 핸드오프 메시지 교환을 통해 최고의 성능을 보장하는 AP를 선택하는 핸드오프 알고리즘을 제안한다. 기존의 AP 탐색과정에서 여러 가지 AS들 중에서 하나를 선택하는 가장 중요한 척도는 신호의 세기였다. 하지만 IEEE 802.11은 공통의 매체를 공유함으로써 채널을 획득하기 위해 경쟁하는 CSMA/CA(Carrier Sensing Multiple Access with Collision Avoidance)를 이용한 다중매체접속방식을 사용하기 때문에, 네트워크의 성능은 신호의 세기와는 별도로 네트워크에 참여하는 노드들의 경쟁 혹은 혼잡에 의해 큰 영향을 받는다. 따라서 이러한 네트워크 수준에서의 정보들을 AP 선택 과정에 반영시킴으로써, 보다 향상된 네트워크 성능을 보장하는 AP를 결정할 수가 있다. 본 논문에서는 이러한 과정들을 포함시킨 핸드오프 알고리즘이 보다 더 좋은 성능을 보여준다는 사실을 실험하고 증명하고자 한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제35권1C호
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• pp.24-32
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• 2010

본 논문에서는 버려지거나 없어진 객체를 검출하는 시스템에 대해 연구하였다. 전경과 배경을 분리한 다음, 정적인 영역에 대한 검출을 통하여 방치되거나 제거된 물체를 검출하였다. 정적인 영역에 대한 검출 방법을 제안하고 히스토그램의 비교를 통해 방치, 제거 정보를 추출하였다. 제안된 방법은 CCTV 카메라의 입력 영상에 대하여 PC 및 DSP 칩을 이용하여 실시간 처리를 하였으며 DSP칩을 활용하였기 때문에 수정이 용이하다. 제안된 시스템에 대한 성능을 검증하기 위해 저, 중, 고의 복잡도에 따라 실험하였으며, 신뢰성 있는 검증을 위해 각 10회의 반복 수행을 하였다. 실험 결과, 복잡도가 낮거나 보통인 경우는 높은 객체 변화 검출률을 보였으며 매우 혼잡한 경우에는 환경적인 요인의 이유로 검출률이 상대적으로 낮은 것을 확인할 수 있었다. 이 원인은 복잡도가 높아짐에 따라 검출률이 낮은 것은 이동하는 객체들로 인해 방치된 객체의 폐색이 반복되기 때문이었다. 향후 이러한 문제의 해결을 위해 매우 복잡한 환경에서의 폐색에 대한 추가적인 연구와 강건한 정적 영역의 판단 방법에 대해 연구할 것이다.

• 한국통신학회논문지
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• 제34권5B호
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• pp.517-525
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• 2009

인터넷을 통하여 다른 서비스에 비해 상대적으로 많은 대역폭을 필요로 하는 비디오 스트리밍 서비스를 제공할 경우, 다른 플로우들과의 형평성을 제공하면서 비디오 서비스의 품질을 보장해야한다. 이를 위하여 본 논문에서는 스케일러블 비디오 압축 스트림에 대한 멀티채널 TCP-friendly 스트리밍 기법을 제안하였다. 제안 구조는 스케일러블 비디오 코딩으로 압축된 비디오 정보를 기본계층(baseline layer)은 TCP를 이용하여 손실 없이 전송하고 상위계층(enhancement layer)는 TFRC (TCP friendly rate control)을 이용하여 전송하도록 하였다. 이때, TFRC로 전송되는 상위계층 레이어에 대한 전송률은 수신측 재생버퍼의 상태와 전송 미디어의 계층별 부호화율을 고려하여 적응적으로 결정되도록 제안하였다. 시뮬레이션 결과를 통하여, 이러한 적응적 전송률 제어를 통하여 제안 스트리밍 방식이 기존 방식에 비해 네트워크 상황변화에 신속히 적응하고 혼잡상황에서도 일정수준의 서비스 품질을 보장함을 확인 할 수 있다.

• 한국통신학회논문지
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• 제33권12B호
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• pp.1083-1096
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• 2008

본 논문에서는 센서네트워크의 수명 연장을 위해 에너지 인지 기반의 경로 제어 방안인 TBP(Threshold based Back-Pressure) 알고리즘을 제안하였다. 센서네트워크 수명 연장을 위해서는 에너지의 고른 소비가 필수적이므로, 라우팅 영역 전체에 걸친 고른 트래픽 분배를 설계목표로 갖는다. TBP 알고리즘은 지역적 트래픽 분배와 라우팅 영역 전체에서의 트래픽 분배를 모두 수행한다. 임계값과 back-pressure 신호가 이 두 가지 스케일의 트래픽 분배 수행을 위해 정의되었다. TBP 알고리즘은 라우팅 영역에 속한 다중경로의 최적 활용을 목적으로 하지만 이를 위해 사용하는 임계값과 back-pressure 신호는 한 흡 범위의 지역적 정보로 정의함으로써 망 규모에 제한받지 않는 확장성을 확보하였다. TBP 알고리즘이 에너지 소비를 분산시키는 효과, 즉 네트워크 수명을 연장하는 효과를 가지고 있음을 다양한 실험을 통하여 확인하였다. 또한, TBP 알고리즘은 엄격한 경로 제어를 기반으로 설계되었음에도 지연 및 전송률 지표에서 개선된 결과를 보였다. 에너지 인지 기반의 경로 제어가 트래픽 혼잡 제어의 효과를 부분적으로 갖고 있음을 보여주는 결과이다.

• 디지털융복합연구
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• 제17권1호
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• pp.169-177
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• 2019

현재의 도시는 교통혼잡, 환경오염, 도시범죄와 같은 다양한 문제를 겪고 있으며 성장 한계에 직면 해 있다. 도시의 지속가능한 성장은 경제, 사회 및 환경과 밀접한 관련이 있으며 인구통계학적 추세에 대한 이해를 바탕으로 잘 관리 된 도시는 부정적인 요인을 최소화하고 이익을 극대화 할 수 있다. 최근에는 이러한 도시 문제를 해결하기 위해 스마트 시티를 구축하려는 다양한 시도가 확산되고 있다. 그러나 스마트 시티에 대한 다양한 정의가 혼재되어 있고, 스마트 시티 구현 방법과 전략은 기술의 발전과 축전된 경험으로 인해 진화하고 있다. 본 연구에서는 문헌연구를 통해 그동안 제시된 스마트 시티의 정의들을 정리하여 통합적인 정의를 제시하였다. 스마트 시티는 제4차 산업혁명과 함께 미래 사회의 핵심 플랫폼으로 주목받고 있다. 그동안의 스마트 시티가 기존의 도시 문제해결에 치중하였다면 제4차 산업혁명시대에서의 스마트 시티는 혁신을 통한 지속가능한 성장을 할 수 있어야 함을 더욱 강조하고 있다. 본 연구에서는 제4차 산업혁명의 플랫폼으로서 스마트 시티를 구축할 때 추진되어야 할 전략들을 제시하였다.