• 인터넷정보학회논문지
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• 제7권5호
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• pp.43-57
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• 2006

차세대 이동통신 시스템은 유 무선 네트워크의 통합과 더불어 이동성 및 고속 데이터 전송을 제공하는 형태로 진화할 전망이다. 따라서 이러한 상황에서 다양한 서비스를 제공하기 위해 이기종 무선망에 대한 연동 서비스에 대한 연구가 필요하다. 지금까지 연동망 구조에 대한 연구로서 하나의 핵심망을 기준으로 핵심망에서 네트워크들을 제어하는 형태의 연동망 구조가 연구되었고, 핵심망에서 서비스 통합 관리가 이루어져 다양한 서비스를 제공하게 된다. 하지만 핵심망에서 모든 이동성을 관리하기 때문에 네트워크 간 이동을 위한 버티컬 핸드오프 시에 핸드오프의 지연이 발생하며, 이전 통신한 네트워크로의 패킷은 손실된다. 이러한 문제를 해결하기 위해 본 논문에서는 CDMA2000, WiBro 및 WLAN 네트워크에 대해 그 특성에 따라 연동망 구조를 계층적인 구조로서 제안한다. 따라서 각 네트워크의 범위 특성에 따라 오버레이 구조로 구성되어 있으므로 핸드오프 지연 및 패킷 손실을 최소화 할 수 있다. 또한 제안된 연동망 구조상에서 동작하기 위한 핵심 기술로서 독립적으로 표준화된 프로토콜들을 적용하여 차세대 이동통신 시스템에 대한 연동 서비스의 프레임워크를 제시한다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제12권2호
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• pp.257-271
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• 2009

본 논문에서는 유/무선 통합 패킷 망인 IMS(IP Multimedia Subsystem)에서 대표적인 응용 서비스인 PTT(Push-To-Talk) 서비스의 통화 처리 성능 향상을 위한 프로토콜 압축 기법을 제안한다. IMS망에서 PTT서비스를 하기 위해서는 현재 상용화 되어있는 Mobile망과 TRS(Trunked Radio System)망과 동일한 호 설정을 가져야 하며 다수의 단말기들 사이에 동일한 내용을 실시간으로 교환할 수 있어야하기 때문에 빠른 호 설정 및 통화 시에 대역특이 충분해야한다. 본 논문에서 제안한 A+SigComp기법은 PTT의 호 설정 프로토콜인 SIP의 세션 설정 단계의 지연 시간을 약 10% 줄였으며 A+ROHC기법은 음성 통화시 교환되는 RTP 헤더의 크기를 줄임으로써 전송 효율 약 5% 높였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제14권2호
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• pp.296-304
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• 2010

MoIP는 IP위에 다양한 멀티미디어를 전송가능하게 해주는 기술인데, 기존 음성 서비스에 비해 큰 대역폭을 요구하며, 무선 환경에서의 무선 자원은 이미 한계점에 도달하고 있다. 따라서 이런 문제점을 해결하기 위한 방법으로 헤더 압축에 대한 연구가 많이 되고 있다. SCTP 프로토콜을 이용한 헤더압축은 ROHC-SCTP가 연구되었는데, ROHC-SCTP는 ROHC알고리즘과는 다른 형식의 패킷구조를 가지고 있고, SCTP의 특징을 적용하려면 헤더압축의 성능이 많이 떨어진다는 단점을 가지고 있다. 따라서 본 논문에서는 위의 문제점을 해결하기 위해 향상된 헤더압축 알고리즘을 설계하였다. 본 논문에서 제안한 알고리즘을 평가하기 위해 NS-2 시뮬레이션 환경에서 헤더압축 동작을 모델링하였다. 평가 결과 본 논문에서 설계한 알고리즘이 ROHC-SCTP 알고리즘에 비해 오버헤드율이 낮았고, 데이터의 타입이 많이 변화할 때 총 헤더의 크기가 더 작음을 확인하였다.

• 한국산업정보학회논문지
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• 제19권1호
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• pp.13-18
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• 2014

무선 센서 네트워크에서 센서 노드는 주변 환경을 감시하고 데이터를 수집하는 용도로 사용되고 있다. 여러 센서 노드들로 구성된 센서 네트워크는 유비쿼터스 컴퓨팅 분야에 핵심 기술로 주목 받고 있다. 센서 노드는 수집된 정보를 처리하기 위한 MCU와 작은 용량의 메모리를 가지고 있다. 배터리로 동작하는 센서 노드는 한번 배치되면 추가적인 에너지 공급이 불가능하기 때문에 전원 관리 능력이 반드시 필요하다. 또한 ISM 밴드 대역의 주파수를 사용하고 다수의 센서 노드들이 배치된 장소에서 동작하여야 하기 때문에 같은 센서 노드와 같은 대역을 사용하는 이종 기기간의 전파 간섭이 발생하는 열악한 통신환경에서 가지고 있다. 본 논문에서는 무선 센서 네트워크의 오류 제어 기법으로 사용되는 ARQ 기법의 문제점인 오류가 발생 했을 시 재전송으로 인한 추가적인 에너지 소비를 줄이기 위해 오류정정기법인 컨벌루션 부호의 적용을 제안하였다. 제안된 컨벌루션 부호를 센서 네트워크 OS를 통하여 센서 노드에 적용하여 전송전력 -19.2dbm과 -25dbm 에서 거리를 10m, 15m, 20m로 두고 BER을 측정하였다. 측정된 BER을 통해 패킷손실률과 평균 재전송 횟수를 계산하여 컨벌루션 부호를 적용하였을 때 그 성능을 분석하였다. 실험결과 -19.2dbm에서는 9~12%의 평균 재전송 횟수 이득을 -25dbm에서는 12%~19%의 이득을 얻을 수 있음을 확인하였다.

• 정보과학회 논문지
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• 제42권6호
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• pp.807-816
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• 2015

최근 주목 받고 있는 사물인터넷(Internet of Things)환경에서는 와이파이와 블루투스 같은 다양한 무선 표준들이 공존한다. 이러한 사물인터넷(IoT) 환경에서는 이종 무선 통신망 간의 핸드오버를 통하여 보다 안정적이고 효율적인 패킷 전송이 가능하다. 이에 본 논문에서는 사물인터넷 환경에서 다양한 무선표준과 통신프로토콜을 지원하는 IoT 브로커를 이용하여 와이파이와 블루투스 사이의 이종망 간 수직 핸드오버(Vertical handover) 시스템을 구현하였다. 핸드오버 시점 결정을 위하여 블루투스 프로토콜 스택(BlueZ)에서 제공하는 함수를 이용한 LQ(Link Quality)및 RSSI(Received Signal Strength Indication)측정 실험과 리눅스에서 제공하는 네트워크 정보를 활용한 사용자의 실시간 트래픽 측정 실험을 통해 최적의 Threshold값을 선정하였다. 실제 하드웨어를 사용한 실험을 통해 제안 방법이 에너지 효율을 향상시키고 QoS(Quality of Service)를 보장할 수 있음을 확인하였다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제44권10호
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• pp.55-63
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• 2007

멀티캐스트는 커뮤니티 기반의 그룹 통신에 효과적인 전달 수달이 되고, MANET은 최근 유비쿼터스 컴퓨팅을 지원하는 하부 네트워킹 기술로 주목받고 있다. 하지만 MANET은 한정된 무선 채널 자원 및 이동노드들의 제한된 에너지 용량과 같은 문제를 가지고 있으므로 멀티캐스트 메커니즘을 적용 할 경우 이러한 사항들이 충분히 고려되어야 한다. 이를 해결하기 위해 기존 MANET에서의 여러 멀티캐스트 프로토콜들이 제안되었다. 특히 최근 제안되고 있는 응용 계층에서의 오버레이 멀티캐스팅 기술은 네트워크 계층에서의 멀티캐스팅보다 많은 장점을 제공하고 있다. 하지만 여전히 데이터 전달시 많은 불필요한 전송이 일어난다. 이는 네트워크의 자원을 낭비할 뿐만 아니라 전달하는 노드들의 에너지 소모를 가중시킴으로써 네트워크 성능 저하를 가져온다. 본 논문에서는 이러한 불필요한 전송을 없애기 위해 분기 노드를 제안하고 이를 통해 효율적인 멀티캐스트 데이터 전달 구조를 생성하는 방안을 제안한다. 네트워크 시뮬레이션을 통한 검증결과 제안하는 방안은 기존 방안 대비 패킷 전달율이 향상되었고 전송 비용은 감소했다.

• 한국통신학회논문지
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• 제28권2A호
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• pp.86-95
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• 2003

이동 통신에 대한 수요가 크게 늘어나면서 멀티미디어 정보를 포함한 대용량의 정보를 이동 통신 채널 상으로 전송하기 위해서는 전송 오류에 대한 대책이 필수적이다. 전송 오류에 대한 대책 중에서 오류 정정 부호화 기법이 많이 사용되는데 turbo 부호는 이론적 한계치에 근접하는 우수한 성능을 보이는 오류 정정 부호화 기법이다. 본 논문에서는 멀티미디어 정보의 특성을 고려하여 입력되는 데이터의 크기가 가변인 경우 turbo 부호를 효율적으로 적용하기 위해서 3GPP 표준에서 사용되는 turbo 부호의 인터리버를 포함한 여러 가지 가변 크기 인터리버의 특성을 해석하고 AWGN 환경에서 그 성능을 분석하였다. 특히 인터리버의 불규칙도와 s-parameter가 성능에 미치는 영향을 분석하고 블록 크기와 오류 정정 부호화율이 변할 때 turbo 부호의 성능 변화를 해석함으로써 가변 크기 인터리버를 사용한 turbo 부호의 성능을 분석하고 멀티미디어 정보의 오류 정정 부호 기법으로 turbo 부호가 효율적으로 사용될 수 있음을 입증하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제19권2호
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• pp.323-335
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• 2015

모바일 헬스케어란 정보 통신 기술과 바이오 기술을 융합한 신개념 의료서비스로서 시간과 공간에 구애받지 않고 언제 어디서나 건강과 생활을 관리하여 건강한 삶을 유지시키기 위한 건강관리 서비스이다. 모바일 헬스케어를 위해서는 생체신호 계측 관련 기술인 WBAN(Wireless Body Area Network)과 모바일 장치를 이용한 데이터 분석 및 모니터링 기술이 필수적이다. 모바일 헬스케어 환경에서는 이용자의 모바일 장치를 중심으로 구성된 WBAN이 이동 중에 다른 WBAN을 만나게 되면 하나의 매체에 두 개의 WBAN이 동작하는 결과가 된다. 두 개 이상의 WBAN이 충돌하게 되면 노드들이 서로 부여 받은 슬롯에 보내는 데이터 프레임들의 충돌이 발생하며 이는 전송실패와 더불어 데이터 재전송으로 인한 불필요한 에너지 소모를 가져오게 된다. 본 논문에서는 이러한 문제점들을 해결하기 위해서 다음과 같이 모바일 헬스케어를 지원하는 MAC 프로토콜 요소기술을 제안하였다. 첫째, 제안하는 슈퍼프레임은 노드가 할당된 슬롯에서 데이터 전송을 보장받는 TDMA(Time Division Multiple Access) 기반의 경쟁 구간과 CSMA/CA 알고리즘을 통해 데이터를 전송하는 경쟁 구간을 가진다. 둘째, 제안하는 MAC 프로토콜을 기반으로 하는 WBAN의 충돌을 감지하고 네트워크를 병합하는 알고리즘을 제안하였다. 이동성을 가지는 WBAN이 다른 WBAN과 충돌하게 되면 네트워크를 재구성하여 노드가 전송하는 데이터 프레임 충돌을 줄이도록 하였다. 제안하는 슈퍼프레임 구조와 네트워크 병합 알고리즘의 성능평가를 위해서 OMNeT++ 네트워크 시뮬레이션 프레임워크 기반의 Castalia를 사용하였다. 성능평가 결과 제안한 MAC 프로토콜을 사용했을 때가 IEEE 802.15.6을 사용했을 때 보다 충돌 확률이 감소하여 패킷 전송 성공률과 에너지 효율이 개선된 것을 확인할 수 있었다.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제35권6호
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• pp.521-528
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• 2008

라디오 통신 등의 전통적인 해상통신기술은 단문정보 교환만이 가능한 전송품질을 제공한다. 전송품질의 단점을 극복한 해사위성(Inmarsat) 등을 통한 무선 채널은 경제적 부담으로 접근이 어렵다. 따라서 바다에서 항해, 조업하는 선박들은 육상의 초고속 인터넷 서비스를 이용하지 못하고 있다. 본 논문에서 제안하는, 이 문제를 극복하는 새로운 기술에 핵심은 해상이동통신망을 단일 홉(Single Hop)에서 다중 홉(Multi Hop)으로 구성하는 것이다. 선박과 선박, 선박과 연안(항구)간의 망을 이동 애드 혹 네트워크(MANET) 모델로 해석하고 새로운 선박 애드 혹 네트워크(SANET) 모델을 설계하였다. 항구와 항로 같은 정적인 지리정보를 활용하면서 육지의 이동단말기와는 크게 차별화되는 움직이는 선박의 특성을 고려하면서 대응적으로(Reactive) 경로를 배정하는 부채꼴 탐색구역 경로배정 프로토콜(FSR)을 제안하였다. FSR(Fan-shaped Search Zone Routing)은 최단경로가 있을 수밖에 없는 지엽적 부채꼴 구역을 찾아내 획정하고 그 구역 안에서만 최단경로를 탐색하는 프로토콜이다. 기존의 지리 정보를 이용하는 대표적인 경로배정 프로토콜인 LAR과 성능을 비교하였다. 첫째, FSR은 LAR을 비롯한 다른 지리정보기반 경로배정 프로토콜과 달리 경로배정을 하기 위해 제어 패킷(Beaconing Packet)을 발생시키지 않아 통신채널 품질저하를 전혀 초래하지 않는다. 둘째, FSR은 경로탐색구역의 경계선의 일부분을 전송경로로 확보하기 때문에 경로탐색성공률을 100% 보장한 반면 LAR은 약 64%의 성공률을 보였다. 셋째, 경로가 탐색된 경우에 한하여 그 경로의 최적성을 상호 비교한 결과 FSR이 LAR의 약 97%이었다. 종합적으로는 FSR이 LAR보다 약 50%의 성능 개선 효과를 얻을 수 있었다.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제18권4호
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• pp.165-173
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• 2009

최근의 휴대용 기기들은 통신과 멀티미디어 측면에서 다양한 기능들을 장착하고 있으며 특히 WWAN(Wireless WAN)과 WLAN(Wireless LAN) 등 두 개 이상의 채널을 이용하여 인터넷 혹은 주변기기와 접속할 수 있도록 다양한 서비스가 개발되고 있다. WWAN 채널이 내려 받은 자료의 양과 비례하여 요금을 부과하는 경우 해당 통신비용을 절감하기 위하여 peer라 하는 무선기기들이 서로 공유하고자 하는 콘텐츠를 인터넷에서 내려 받을 때, 각 peer는 일부의 콘텐츠만 비용이 부과되는 WWAN을 통해 내려 받고 나머지를 비용이 부과되지 않는 WLAN을 통해 peer들이 애드 혹 네트워크를 구성하여 서로 교환함으로 비용과 시간을 절감할 수 있다. 교환 과정에서 모든 peer가 forwarding에 참여하면 여러 peer가 동일한 패킷을 중복 전송하게 되는 경우가 발생된다. 그러나 이웃한 peer의 패킷 forwarding으로 인하여 특정 peer는 더 이상의 forwarding이 필요 없는 경우가 발생하는데, 본 논문에서는 forwarding이 필요 없는 peer를 선별하는 excluding 방식과 최소한의 peer로 forwarding을 수행하는 minimum cover set 방식등 두 가지 해결방식을 소개한다. 소개된 두 가지 방식을 이용하면 모든 peer가 forwarding 하는 방식에 비해 분배완료 시간을 더욱 단축할 수 있으며, 모의실험을 통해 최대 29% 정도 분배완료 시간이 단축되었다.