• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제11권8호
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• pp.3904-3917
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• 2017

IP multimedia subsystem (IMS) is an open standardized architecture for delivering multimedia service over IP network in a route-agnostic manner. With the increasing popularity of conversational class service, the delivery of a traffic flow with a certain bandwidth demand over a single network path is either not possible or not cost-effective. Multipath transmission is considered to be a promising solution to provide high-quality delivery service. This paper proposes a software defined service overlay network (SDSON) based multipath transmission framework for IMS, which is complementary to existing network architecture. The framework transforms original two-party session negotiation into three-party session negotiation that supports participants to negotiate multipath transmission capacity and path information by signaling message. Based on existing IETF standards, SIP and SDP are scalable to support these functions. Finally, the proposed framework is fully implemented on open source platform and examined by experiments. Experimental results show that multipath-enabled IMS is an effective way to improve the delivery performance of conversational class service.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제13권1호
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• pp.110-132
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• 2019

To ensure reliable and secure communication in heterogeneous cellular network (HCN) with imperfect channel state information (CSI), we proposed a coordinated multipoint (CoMP) transmission scheme based on dual-threshold optimization, in which only base stations (BSs) with good channel conditions are selected for transmission. First, we present a candidate BSs formation policy to increase access efficiency, which provides a candidate region of serving BSs. Then, we design a CoMP networking strategy to select serving BSs from the set of candidate BSs, which degrades the influence of channel estimation errors and guarantees qualities of communication links. Finally, we analyze the performance of the proposed scheme, and present a dual-threshold optimization model to further support the performance. Numerical results are presented to verify our theoretical analysis, which draw a conclusion that the CoMP transmission scheme can ensure reliable and secure communication in dense HCNs with imperfect CSI.

• International Journal of Control, Automation, and Systems
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• 제6권4호
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• pp.620-625
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• 2008

The $H_{\infty}$ entropy in $H_{\infty}$ control theory is discussed based on investigating information transmission in continuous-time linear stochastic systems. It is proved that the stabilizing feedback does not change the time-average information transmission between system input and output, and the $H_{\infty}$ entropies of open- and closed-loop stable transfer functions are bounded by mutual information rate between input and output in the open-loop system. Furthermore, a new $H_2$ upper bound for $H_{\infty}$ entropy is introduced with a numerical example. Thus the $H_{\infty}$ entropy of a stable transfer function is sandwiched between $H_2$ norms of the original system and a static feedback system.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제13권5호
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• pp.959-966
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• 2009

Inline 분산 제어 (DM; dispersion management)와 전체 전송로 중간에 광 위상 공액기 (OPC; optical phase conjugator)를 갖는 WDM 시스템의 전송 용량에 따른 유효 전송 거리를 살펴보았다. 그리고 후치 보상량 (postcompensation)만으로 제어되는 1 Tbps WDM 시스템에서 1 dB 눈 열림 패널티 (EOP; eye opening penalty)를 얻을 수 있는 전체 잉여 분산 (NRD; net residual dispersion)의 범위를 살펴보았다. NRD를 시스템 전송 용량과 거리에 따라 최적화시킴으로써 유효 전송 거리가 수 백 킬로미터 이상 증가되는 것을 확인하였다. 그리고 1 Tbps WDM 시스템에서 NRD가 +17 ps/nm로 결정되면 최대 전송 거리를 얻을 수 있고, 특히 장거리 1 Tbps WDM 전송에서 유효 NRD 범위는 양의 값 내에서 결정되어야 하는 것을 확인하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제9권5호
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• pp.943-950
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• 2005

초고속 통신망을 통해 다양한 서비스 품질을 요구하는 멀티미디어 데이터의 서로 다른 실시간 전송 제약을 보장 할 수 있는 스트림 전송 기법에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 각 멀티미디어 응용의 데이터 전송 요구에 따라 차별적으로 자원을 예약하는 기법을 설계하고 할당되지 않고 남아 있는 자원의 활용률을 높일 수 있는 대역폭 할당 기법과 유연한 실시간 전송을 제공할 수 있는 파이프 라이닝 기법을 제시하였다. 또한 멀티미디어 데이터의 고유 특성으로 인한 동기성을 보장하기 위해서 수신 버퍼를 기반으로 한 피드백 전송 제어 기법을 적용하여 실시간 전송이 가능하도록 하였다. 그리고 네트워크 폭주로 인한 전송 경로상의 병목현상이 발생하였을 때 최소한의 서비스 품질을 보장하면서 에러 허용률 범위안에서 데이터 전송량에 대해 네트워크 자원 요구량을 저하시킬 수 있는 전송 제어 기법을 제안하였다. 마지막으로 송, 수신자 간에 지연에 민감한 비디오 스트림이 연속적으로 전송 될 수 있도록 각 비디오 스트림이 요구하는 최대 대역폭을 평활화 할 수 있는 동적 대역폭 평활화 기법을 제안하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제33권4B호
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• pp.192-198
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• 2008

본 논문에서는, HCCA로 동작되는 IEEE 802.11e MAC의 Transmission Opportunity (TXOP) 구간을 동적으로 제어함으로서, 무선 Local Area Network (LAN) 환경에서 실시간 멀티미디어 트래픽의 전송 성능을 향상시키는 방식을 제안한다. 프레임의 전송 시기 및 시간을 결정하는 스케줄러의 기존 방식은 무선 단말의 전송률 변화에 상관없이 TXOP 구간을 고정하기 때문에 무선 통신 환경 변화를 동적으로 반영하지 못하는 문제점을 내포하고 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여 제안방식에서는 무선 단말의 전송률이 낮아지더라도 TXOP 구간이 확대됨으로서, 사용자로부터 발생된 실시간 멀티미디어 트래픽의 전송이 최대한 유지될 수 있도록 한다. 제안방식의 성능 분석을 위해, IEEE 802.11e 참조모델과 함께 NCTUns 시뮬레이터를 이용한 모의실험을 수행하였으며, 그 결과 제안방식은 무선통신 거리 변화에 따른 전송률 변화에도 실시간 멀티미디어 트래픽의 전송이 효과적으로 이루어짐을 확인하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제42권1호
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• pp.77-87
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• 2017

현재 사용되고 있는 LTE/LTE-A 이동통신망의 성능은 일반적인 무선 통신 서비스를 제공하는데 충분히 높은 대역폭과 낮은 지연시간을 제공하고 있지만, 차세대 이동통신망의 주요 서비스가 될 가상현실, 원격 제어 등의 초저지연 서비스를 지원하기 위해서는 수 ms 수준의 낮은 지연시간이 필요하다. 그러나 LTE/LTE-A 시스템에서의 상향링크 전송은 단말이 전송에 필요한 무선자원을 획득하기 위해 기지국으로부터 자원을 할당받는 스케줄링 승인 과정이 선행되어야 한다. 이 과정은 고정적인 지연시간을 가져오고, 상향링크 전송에서 낮은 지연시간을 달성하는데 걸림돌이 된다. 따라서 본 논문에서는 이러한 스케줄링 승인 과정으로 인해 발생하는 지연시간을 줄이기 위해 새로운 상향링크 전송 방법인 Cut-in 상향링크 전송방법을 제안한다. 제안하는 상향링크 전송방법의 검증을 위해 모의실험을 수행하였으며, 이 결과를 통하여 제안하는 상향링크 전송방법이 기존 LTE/LTE-A 상향링크 전송 방법보다 낮은 지연시간을 발생시킴을 보인다.

• 한국통신학회논문지
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• 제35권3C호
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• pp.255-263
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• 2010

본 논문에서는 60GHz WPAN (Wireless Personal Area Network) 시스템에서 릴레이를 이용한 협력 통신 기법을 제안하였다. 60GHz 대역은 LOS (Line-Of Sight)가 보장되어 있지 않은 경우 통신이 불가능하고 거리에 따른 신호 감쇄가 심하기 때문에 릴레이를 이용한 협력 통신 기법이 효과적이다. LOS가 존재하는 환경에서도 수신단이 송신단으로부터 받은 데이터뿐만 아니라 릴레이를 통해 데이터를 수신한다면 수신된 정보의 신뢰성을 높일 수 있다. 하지만 이 경우에 송신단이 데이터를 전송하는 시간뿐만 아니라 릴레이가 데이터를 전송하는 시간이 필요하기 때문에 정보의 전송률이 저하된다. 본 논문에서는 이러한 문제점을 해결하기 위하여 협력 통신 시스템에 적합한 Reed-Solomon(RS) code와 convolutional code(CC)의 직렬 연접 부호 구조를 이용하여 이러한 단점을 최소화 한다. 제안하는 협력 통신 기법은 릴레이에서 systematic RS code의 parity만을 convolutional code로 인코딩하여 전송하므로, 릴레이가 전송해야 하는 데이터의 양이 매우 적어 시스템의 전송 효율을 향상시킨다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제25권4호
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• pp.581-587
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• 2021

실시간 비디오 스트리밍은 컨텐츠 전달 및 원격회의 등에 사용되는 기술로, 전송지연에 민감한 기술 중 하나이다. 최근 코로나바이러스 감염증(COVID-19)으로 인해 개인방송/원격회의와 같은 개인이 제작 및 이용하는 컨텐츠들이 증가하면서, 실시간 비디오 스트리밍 시 전송지연 저감과 더불어 스트리밍 되는 컨텐츠에 대한 보호의 필요성이 강조되고 있다. 따라서, 본 연구에서는 실시간 비디오 스트리밍에 선별적 비디오 암호화 방법을 적용할 경우 발생하는 전송지연을 저감하기 위한 패킷 응집 관련 알고리즘을 제안하였다. 제안 방법은 선별적 비디오 암호화 프레임워크에서 패킷 단위로 재배치된 비디오 데이터 전송 시 한 번에 전송되는 크기의 조절이 가능하도록 개선하였으며, 실제 테스트베드를 통한 실험결과는 제안 방법 적용 시 기존대비 전송지연을 약 11% 저감할 수 있음을 보여주었다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제26권11호
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• pp.1679-1685
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• 2022

본 논문에서는 무선전력 통신 네트워크에서 소스에서 목적지 노드까지 종단간 데이터 전송률을 최대화하기 위한 최적의 멀티홉 전송 방식을 제안한다. 에너지 하베스팅을 하면서 멀티홉 전송을 위한 프레임 구조를 제시하고, 노드간 서로 다른 에너지 수확량과 링크 품질을 고려하여 종단간 전송률을 최대화하는 각 노드의 전송 시간을 수학적 분석을 통하여 도출한다. 아울러, 고려하는 무선전력기반 멀티홉 전송의 시스템 모델링을 통하여 최적화 문제를 도출하고, 이 최적화 문제가 convex 함을 보임으로써 전역 최적해가 존재함을 증명한다. 이를 통하여 최적화 문제를 계산 가능한 형태로 변형하여 손쉽게 최적해를 찾는다. 제안한 최적 멀티홉 전송 방식은 모든 링크의 전송률이 같아지도록 노드별 전송 시간을 최적으로 할당함으로써 종단간 전송률을 최대화한다.