본 고는 전화망에서 가입자가 적정 수준의 서비스를 받고 있는지의 여부를 수치로 나타내서, 이 수치가 항상 가입자에게 만족스런 상태로 서비스가 제공되고 있음을 나타내도록 하는 기준값을 얻기 위한 방법을 제시하였다. 이를 위하여 먼저 국내의 전화망의 특성을 파악하고, 이에 따른 품질척도에 대한 실측이 수행되었으며, 또한 가입자가 느끼는 서비스에 대한 만족도를 조사하였다. 측정된 각각의 품질척도와 이에 대한 가입자의 만족도를 바탕으로 다이얼톤지연, 다이얼후지연, 그리고 블로킹률에 대한 기준값을 구하였다.
PIM-DM을 이용하여 멀티캐스트를 하였을 때 그룹에 가입하기 위해서 대기하는 시간이 특정한 시간 영역에서 크게 증가하는 문제점이 있음을 확인하였다. 이는 그룹에서 탈퇴하기 위한 리브 프룬 메시지와 플러딩에 대한 응답으로 발생하는 플러딩 프룬 메시지를 라우터가 구분하지 못하는 것에서 기인한다. 본 논문에서는 이러한 문제점의 원인을 분석하고, 이에 대한 해결방법을 제시하였다. 또한, 이를 이용하여 그룹 가입 지연 시간이 평균 37.4% 감소됨을 네트워크 시뮬레이션을 통해서 확인하였다.
본 연구는 백화점 고객이 신용 카드 신청 요구 시에 작성되는 가입 정보 및 사용되고 있는 고객의 거래 정보는 카드 사용 패턴으로 신용도를 예측하는 여러 방법론을 제시하고 성능을 비교하였다. 가입 정보를 분석하기 위해 역전파 신경망(Back-Propagation Neural Network, BPNN), 사례기반추론(Case-Based reasoning)을, 거래 정보를 분석하기 위해 역전파 신경망과 더불어 시간지연 신경망(Time-Delayed Neural Network, TDNN)을 각각 사용하여 그 결과를 비교하였다. 또한 전체시스템의 적중률을 높이기 위햐여, ID3와 신경망을 이용한 Meta-Leaning 방법을 제시하였으며, Meta-Learning 방법과 다른 방법들을 비교, 분석을 하였다. 본 연구에서는 모형 수립과 검증을 위하여 T백화점의 실제 신용 카드 가입 고객 데이터를 이용하여 실험하였다. 데이터의 성격에 따라 각 모델의 예측력에는 차이가 나타났으나, 신경망 모형의 예측력이 우수하였으며, 시간적 특성을 고려하는 시간지연 신경회로망 모형의 예측력은 더욱 우수하게 나타났다. 또한 Meta-Learning 모형을 사용하면 예측력이 더 높아진다는 것을 확인할 수 있었다.
이동 멀티캐스트 환경에서 핸드오프는 이동 단말이 새로운 영역으로 이동할 때 마다 핸드오프와 멀티캐스트 그룹가입을 수행하는 방식으로 일정한 지연시간을 갖게 되며 이동환경에서 핸드오프 지연시간은 패킷 손실을 발생시켜 이동 단말의 수신 품질에 영향을 미치는 주된 요인이 된다. 본 논문에서는 IPv6 환경에서 낮은 핸드오프지연 시간을 갖는 핸드오프 기법을 제안한다. 제안한 핸드오프 기법은 기존의 멀티캐스트의 동작절차를 따르며 인접한 서브넷을 멀티캐스트 트리로 구성하여 단말이 이동할 때 발생하는 멀티캐스트 지연시간을 감소시켜 패킷손실을 제거하였다. 모의실험을 통해 제안한 기법이 낮은 지연시간을 갖는 것을 확인하였으며 원격가입 방식보다 작은 패킷 손실률을 보였다.
본 논문에서는 시뮬레이션 모델을 통해 호유형뿐만 아니라 개인통신서비스에서 필수적인 핸드오버 및 위치등록 등의 모든 트래픽 유형을 고래했을 때 개인통신교환기(PCX : Personal Commuincations Exchange)에서의 지연시간을 분석하며, 지연시간에 대한 결과와 프로세서의 이용율로부터 개인통신교환기의 호처리 및 이동성처리용량을 분석하고 그에 따른 가입자의 수용능력을 추정한다. IPC(Inter-Processor Communications) 메시지의 송수신시간 및 메시지의 처리시간등 교환기 제어계의 성능분석에 필요한 입력 파라미터 값은 기존 ISDN(Integrated Services Digital Network) 및 CMS-MX(CDMA Mobile System-Mobile Exchange) 교환기의 측정자료를 이용하였다. 시뮬레이션 분석결과 PCX 교환기의 호처리 성능은 주로 번호번역 기능을 담당하는 프로세서인 NTP(Number Translation Processor)의 용량에 의해 결정되며, 가입자 밀도가 1,500명$/km^2$인 경우 호처리용량은 약 42만 BHC(Busy Hour Call Completion)로 추정되었고, 이에 상응하는 핸드오버 및 위치등록 처리용량은 각각 시간당 약 2만 6천히 및 40만 6천회로 나타났다. 이것은 가입자당 호처리 부하가 1.6BHC일 경우, 약 15만 7천 가입자를 수용할 수 있는 용량에 해당한다.
본 논문에서는 멀티캐스트 환경에서 핸드오프 시 발생하는 패킷손실의 회복 지연시간을 최소화하는 알고리즘을 제안하였다. 제안한 알고리즘은 선행 연구인 PMTP(Predictable Multicast Protocol)와 FN(Foreign Network)간의 연계를 통해 신뢰성을 보장하며, 이동한 외부네트워크의 FA(Foreign Agent) 의 상태에 따라 터널링과 멀티캐스트 그룹 재 가입을 사용하여 양방향(hi-directional tunneling)과 원격가입(remote subscription)을 독립적으로 사용하는 경우에 발생되는 라우팅의 비효율성과 핸드오프 지연을 해결하였다. 한편, 핸드오프 지연에 의해 발생되는 패킷손실을 핸드오프 시 등록정보와 손실된 패킷 정보를 함께 전송하여 이전 FA나 현재 FA가 핸드오프 수행과 동시에 핸드오프 지연동안의 패킷손실을 최소한의 시간에 회복할 수 있도록 한다. 성능분석 결과, 제안하는 방식은 기존의 핸드오프 절차에 추가 변경 없이 사용 가능하며 양방향 방식과 원격가입 방식보다 핸드오프와 에러회복 시간에 있어 높은 성능을 보이는 것을 확인하였다.
정지궤도 통신위성 채널은 물리적 이격거리에 의한 전송지연과 잡음환경에 의해 위성단말의 기저대역부(가입 자부 및 다중화부) 성능열화에 영향을 미친다. 따라서, 위성 전송지연에 따른 가입자 정합부의 성능 열화정도를 미리 파악하는 것은 매우 중요하다. 본 논문은 현재 개발 중인 군 위성통신체계 위성단말의 성능 평가를 위해 위성채널상의 지연 및 비트에러를 발생하여 실제 위성 링크를 사용하지 않고 위성단말의 기저대역부 통신품질 영향성을 평가할 수 있는 시뮬레이터를 개발하였다.
최근 인터넷을 이용하여 웹 접속이나 파일전송 뿐만 아니라 음성, 비디오, 온라인게임 등 다양한 실시간미디어를 제공할 수 있게 되었다. 이에 따라 실시간미디어에 대한 서비스품질향상에 대한 관심이 증대된 반면 최선형 서비스에 속하는 인터넷접속서비스에 대해서는 관심을 가지고 있지 않았다. 그러나 통신서비스의 품질에 대한 가입자의 관심이 커지게 됨에 따라 실시간미디어에 대해서 차별화된 서비스를 제공함으로써 생겨나는 비실시간서비스의 상대적인 품질열화에 대한 우려도 생겨나게 되었다. 특히 기존의 인터넷서비스에 대한 사용자들의 네트워크접속지연에 대한 관심이 증대하게 되었다. 본 연구에서는 이와 같은 추세의 변화에 대응하기 위하여 인터넷서비스를 제공함에 있어서 가입자가 체감하는 접속지연에 대해서 주관적인 품질을 평가하는 방법을 제안하고 실제로 사용 가능한 평가시스템을 개발하여 가입자의 MOS를 평가하여 인터넷서비스의 지연품질에 대한 가입자의 민감도를 고찰한다.
오늘날 인터넷 및 IP 기술의 발달에 의해 다양한 통신 형태와 응용 서비스가 제공되고 있다. 인터넷 기반 서비스 제공을 위한 기술로 각광을 받고 있는 P2PSIP overlay 기술과 NGN의 진화에서 채용된 IMS 네트워크와의 상호접속을 통해 두 기술의 서비스 영역 확대를 기대할 수 있다. 따라서 본 논문에서는 P2PSIP overlay와 IMS 네트워크를 상호접속 시켜 서비스의 확장이 가능한 방법에 대해 연구한다. 특히 상호접속 방법으로 가입자 가입 유형별로 적용이 가능한 구조를 나타내고, 세션 설정 시간 관점에서 트래픽 모델과 지연 특성을 분석한다. 그리고 제안 방식의 특성 분석 및 평가를 위해 시뮬레이션 모델을 통해 세션 설정지연 시간을 분석하고, 가입자 가입 유형별 적절한 상호접속 방법을 제시한다. 그 결과 P2PSIP overlay 전용 가입자인 경우는 gateway AS를 통해 IMS에 접속하는 구조 그리고 P2PSIP overlay와 IMS 네트워크에 동시 가입한 경우는 I-CSCF을 통해 접속하는 구조가 세션 설정 지연 특성 관점에서 가장 우수함을 분명히 한다.
이동 단말의 수요가 급속하게 증가하고 무선 인터넷의 보급이 활발해짐에 따라 IP 멀티캐스트를 사용하는 응용 프로그램의 사용 증가가 예상된다. 이를 위해, 유니캐스트와 마찬가지로 이동 단말을 위한 무선 IP 멀티캐스트를 위한 핸드오프 프로토콜이 제시되어야 하는데, 그러한 프로토콜로 원격가입(Remote Subscription)과 양방향 터널링(Bidirectional Tunneling)이 제시되고 있다. 하지만. 이들 프로토콜은 가입 지연시간 발생과 패킷 데이터 중복수신의 문제점을 각각 안고 있다. 이러한 문제점들은 멀티캐스트 단말의 Micromobility 지원에 있어서 장애가 된다. 본 논문에서는 계층 구조를 통해 멀티캐스트 트리의 재구성을 최소화하고 원격가입 지연시간을 최소화함으로써 Micromobility를 지원하는 프로토콜을 제시한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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