자동차에 적용된 라디오 시스템은 이동 중 전계약화, 멀티패스발생 그리고 인접채널의 영향 등 여러 가지로 요인으로 인해 발생하는 노이즈에 의해 방송수신 품질이 저하된다. 이러한 방송 품질 저하 문제를 보상하고자 일부 유럽국가와 미국에서는 Radio Data System(RDS) 서비스를 FM 라디오 방송에 제공하고 있다. RDS의 여러 데이터 중 AF(Alternative Frequency)와 PI(Programme Identification) Code 데이터를 이용하면 동일한 방송을 하고 있는 여러 주파수 중 가장 좋은 품질의 방송을 갖는 방송으로 전환이 가능하다. 최고의 품질을 갖는 방송을 유지하기 위해 이러한 전환기법에 대한 연구가 많이 이루어지며 또한 적용되고 있다. 하지만 기술의 발전으로 인해 RF 수신 성능이 개선되고 노이즈 성분이 구분 가능해지면서 기존의 전환기법을 유지해서는 최고의 성능을 낼 수가 없게 되었다. 그래서 본 논문에 최신 RF chip에 맞추어 최고의 품질을 갖는 방송으로 전환하는 기법에 관한 연구를 하도록 하겠다.
오늘날, 사용자들은 스마트 폰, 태블릿 등의 장치를 사용하여 항상 인터넷 서비스를 즐길 수 있다. 이러한 일을 일어날 수 있도록 하는 기술 중 하나가 Wifi이다. 그러나 휴대용 무선기기 사용자 들은 속도가 느려지거나 연결이 안정적이지 않다고 자주 생각하게 된다. 반면에, 유대용 무선기기 사용자들은 사용 가능한 여러 개의 다른 무선 Wifi Access Point (액세스 포인트) 가 종종 존재 하는 것을 본다. 본 논문에서는 여러 Wifi 액세스 포인트 중 가장 좋은 Wifi 액세스 포인트로 연결을 주기적으로 변경하는 WiSMax라는 애플리케이션을 제안한다. WiSMax는 AP스캐닝을 통하여 기기 주변 AP의 메타정보를 비교하며 AP의 세기 값을 계산하여 실시간 세기의 변화를 보여주며 T주기마다 가장 적합한 AP를 n개 추천한다. 추천된 AP들 중 가장 좋은 신호의 AP를 추천하여 연결하는 방식으로 진행된다. 실험 결과 WiSMax는 기존 AP연결 알고리즘에 비해 평균 대략 15% 가량 다운로드가 빠르며, 신호의 세기 역시 평균 5dBm 높아 사용자에게 고속 인터넷 연결을 제공하는 것을 보여준다.
IEEE 802.11 무선랜을 기반으로 한 무선 통신 기술은 최근 비약적으로 발전하고 있다. 무선랜이 조밀하게 구축된 환경에서 이동국(Mobile Station)은 다중으로 접속점(Access Point)의 중복된 전송 범위에 위치할 때 일반적으로 그 중 최선의 접속점을 선택하여 연결을 시도한다. 대부분 최선의 접속점 선택 기준은 이웃한 접속점의 수신 신호 세기가 가장 높은 것을 선택하여 결정한다. 하지만 이러한 신호 세기만을 기반으로한 접속점 선택 방법은 각 접속점들에 걸리는 트래픽 부하가 고려되지 않아 트래픽 분산 측면에서 네트워크 성능에 악영향을 미칠 수 있는 문제점이 있다. 따라서, 본 논문에서는 802.11 기술의 스니핑 기술을 이용하여 이웃한 접속점들이 사용하는 전송률을 측정하는 기법(VirtFrame)을 제안한다. 제안된 기법은 스니핑된 프래임을 가상으로 조합하고, 각각 채널 접근 시간을 계산하여 이웃한 접속점 각각의 가용 전송률을 측정한다. 제안된 기법의 성능에 대한 분석 및 평가로써 측정된 전송률과 계산된 전송률 사이의 연관 관계를 분석한 모의실험 결과를 제공한다.
In a split beam echo sounder, the transducer design needs to have minimal side lobes because the angular position and level of the side lobes establishes the usable signal level and phase angle limits for determining target strength. In order to suppress effectively the generation of unwanted side lobes in the directivity pattern of split beam transducer, the spacing and size of the transducer elements need to be controlled less than half of a wavelength. With this purpose, a 50 kHz tonpilz type transducer with a half-wavelength diameter in relation to the development of a split beam transducer was designed using the equivalent circuit model, and the underwater performance characteristics were measured and analyzed. From the in-air and in-water impedance responses, the measured value of the electro-acoustic conversion efficiency for the designed transducer was 51.6%. A maximum transmitting voltage response (TVR) value of 172.25dB re $1{\mu}Pa/V$ at 1m was achieved at 52.92kHz with a specially designed matching network and the quality factor was 10.3 with the transmitting bandwidth of 5.14kHz. A maximum receiving sensitivity (SRT) of -183.57dB re $1V/{\mu}Pa$ was measured at 51.45kHz and the receiving bandwidth at -3dB was 1.71kHz. These results suggest that the designed tonpilz type transducer can be effectively used in the development of a split beam transducer for a 50kHz fish sizing echo sounder.
신뢰성 있는 다중태그 인식은 최근 다중태그 애플리케이션 이슈 중의 하나이다. 하지만, 데이터 확보 단계에서 다중태그 리더를 통한 신뢰성 있는 다중태그 인식은 리더간의 충돌, 소음, 태그가 부착된 물건들의 이동 등으로 발생하는 거짓양성인식, 거짓음성인식, 비 인식같은 신뢰성 없는 인식으로 인하여 신뢰서 있는 데이터를 확보하는데 어려움을 겪고 있다. 따라서 본 논문은 다중태그 리더를 통한 인식에서 발생되는 이러한 문제점들을 해결하기 위하여 먼저 성능평가 기준을 소개하고, 1) 수신된 신호 강도 표시기 (RSSI)을 이용한 최소 중첩인식공간 설정방식, 2)시-공간 분할 처리방식, 3) 큰 사이즈의 이중 태그 부착 방식등과 같은 3가지 해결방안을 제시하였다. 그리고 본 논문은 멀티 RFID 리더가 설치된 스마트 사무실에서 태그의 성공 인식률 계산을 통하여 제안된 방법의 성능개선을 보여주었다.
본 논문에서는 셀룰러이동망과 무선 LAN과의 핸드오프시 발생하는 급격한 데이터 전송율 변화를 고려한 새로운 핸드오프 방식을 제안한다. 이 방식에서는 고속의 무선 LAN에서 셀룰러망으로 이동국이 진행하는 경우 무선 LAN의 비콘신호의 세기가 일정 치 이상 감소하면 이에 비례하여 데이터의 전송율을 줄이며 이후 데이터 전송율이 일정치 이하로 감소하거나 무선 LAN과의 통신이 더 이상 불가한 경우 셀룰러망으로 핸드오프를 시킨다. 이에 따라 좀 더 많은 데이터를 전송이 가능하며 또한 급격한 데이터 전송율의 변화에 따라 요구되는 시스템 내부의 데이터 저장 버터의 크기도 줄일 수 있다. 성능분석 결과 기존에 방식에 비해 전송이득 측면에서는 호의 전송율이 2,048kbps이고 이동국의 속도가 1Km/hr 인 경우 약 180Mbytes의 정보를 추가적으로 전송할 수 있으며, 전송율의 변화에 따라 필요한 시스템 내부 데이터 버퍼의 크기는 위의 조건에서 1/2 정도로 줄어듦을 확인하였다.
본 논문에서는 Mobile IPTV의 서비스를 위한 네트워크 선택 알고리즘을 제안하고 처리속도가 낮은 단말기의 부하를 줄이기 위한 계층별 처리 시스템을 구현하였다. 제안한 알고리즘은 새로운 사용자가 네트워크에 접속할 때 잔여 대역폭, 네트워크 비용, 신호세기를 이용하는 계산식에서 나온 우선순위 값으로 네트워크를 선택한다. 처리속도가 낮은 단말기의 응용계층에서 네트워크 선택과 TV서비스 제공을 모두하면 시스템 부하로 서비스의 품질이 낮아지게 되므로 네트워크 선택과 TV 서비스기능을 계층별로 나누어 처리하는 시스템을 구현하였다. 실험결과 사용자가 직접 네트워크를 선택하는 방법에서는 대역폭 할당을 위한 대기시간이 존재하고, 대역폭을 모두 소진한 경우 대역폭 할당을 위한 대기 시간이 길어지는 반면 본 논문에서 제안한 우선순위를 이용한 네트워크 선택 알고리즘을 이용할 경우 여러 네트워크 중 상태가 좋은 네트워크를 선택하기 때문에 데이터 전송속도가 평균적으로 유지가 되고 대역폭 할당 대기시간이 낮아지는 것을 확인하였다.
애드 흑 네트워크의 요구 기반 라우팅 프로토콜은 노드가 이동하여 경로가 손실되는 경우, 경로 유지를 위해 지역 탐색을 수행하거나 송신 노드가 새 경로 탐색을 수행하여 경로를 유지한다. 새 경로탐색이나 지역 경로 탐색을 수행할 경우, 전송중인 패킷의 지연이 발생한다. 경로 손실로 인한 지연을 줄이기 위해 경로 손실을 예측하고 대체 경로를 구성하여 경로 손실 지연을 줄이는 기법으로써 ARMP와 RPAODV가 있다. 이 라우팅 프로토콜은 링크 상태가 불안정 상태가 될 때, 지역적으로 대체 경로를 구성하여 경로 손실을 회피하는 기법으로써 대체 경로 생성의 성공률은 경로 손실과 전송 지연에 직접적인 영향을 가져온다. 본 연구에서는 이전에 제안된 경로 손실 회피 라우팅 기법들의 효율성을 검증하기 위해서 대표적인 요구 기반 라우팅 프로토콜인 AODV, 경로 손실 회피 라우팅 기법인 ARMP와 RPAODV의 수치 평가식을 제안하고, 각 프로토콜의 성능을 평가하였다. 또한, 제안한 수치 평가식의 효용성을 검증하기 위해서 컴퓨터 시뮬레이션 결과와 비교 분석한다.
지능형 차량 네트워크(VANET)는 차량 간 (V2V, Vehicle to Vehicle) 또는 차량과 노변장치간 (V2I, Vehicle to Infrastructure)의 통신을 통해 서비스를 제공하는 기술이다. 지능형 차량 네트워크는 통신을 통해 유통되는 정보의 중요성을 고려해 볼 때 메시지의 인증 및 보안은 필수적인 요건이다. 현재 VANET의 보안성을 향상시키기 위해 다양한 인증기법이 연구되고 있다. 그중에서도 RAISE scheme은 차량 밀집환경에서의 인증을 익명으로 수행한다. 하지만 스킴에 사용된 기법인 k-anonymity는 익명성을 제공하는 대신 차량의 ID를 얻기 위해 불필요한 전수조사 연산을 수행해야 한다. 본 논문에서는 차량 간의 통신에 사용되는 무선 신호세기의 특성을 이용하여 위치기반 인증 및 암호화 기법을 제시하며 알고리즘의 정확도를 향상시키기 위해 3차원 상에서의 위치 선정 기법을 적용한다.
본 논문은 택시 탑승 불안감을 감소시키고 승객의 만족도를 증가시키기 위하여 비콘 단말기를 사용한 택시안심이용시스템을 제안하였다. 먼저 택시 내부에 간편하게 장착 할 수 있는 USB형태의 저전력 비콘 단말기를 설계하였으며, 비콘 신호세기를 이용한 거리 및 위치 추정 방법을 제안하였다. 비콘 신호를 기반으로 동작하는 승객 및 운전자의 모바일 어플리케이션을 개발하였으며, 택시 승객의 상황 인식, 위치 측위, 위험 관리 및 알림 등을 수행하는 중앙관제실의 서버용 운영프로그램도 개발하였다. 또한 택시 승객의 상하차 및 거리 인식을 통하여 사고 위험 관리 방법도 제안하였다. 본 연구에서 제안한 방법들은 실제 실험을 통해 적용 가능성과 유용성을 검증하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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