• 전기전자학회논문지
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• 제27권4호
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• pp.617-623
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• 2023

통신 망의 진화에 따라 대용량 데이터 기반의 안정적인 고속 데이터 연결이 필요한 서비스들이 증가하고 있다. 사용자의 단말로부터 취합된 패킷 데이터의 용량이 증가하면서 코어 네트워크로 전달하는 중간 링크인 백홀 네트워크의 지연에 대한 품질진단의 중요성이 대두되었다. 본 논문에서는 응용서비스 품질에 영향을 미치는 RTT(Round Trip Time) 지연과 성능저하의 원인이 될 수 있는 회선 대역폭(Bandwidth) 및 스위치 내 속도 불일치, 구간별 버퍼(Buffer) 사이즈, 라우팅 정책 등 여러 인자의 진단을 통하여 백홀 네트워크에서 문제를 해결할 수 있는 기법에 관해 실제 사례를 통해 연구를 진행하였다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2007년도 추계학술발표대회
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• pp.921-924
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• 2007

본 논문에서는 멀티 홉 무선 네트워크에서 적용 가능한 통합적인 MAC 및 라우팅 프로토콜인 ExOR 의 성능개선을 위한 방안을 제시하였다. ExOR 은 무선 네트워크의 전송이 브로드 캐스트 방식으로 이루어지는 것을 이용하여 기회주의적인 라우팅을 시도함으로써 멀티 홉 무선 네트워크에서 링크의 사용량을 낮추고 쓰루풋을 높일 수 있는 전송 기법이다. 하지만 ExOR 은 멀티 홉 무선 네트워크의 크기가 확장되거나 링크의 전송률이 낮다면 라우팅에 참여하는 노드들의 패킷 전달이 원활하지 않기 때문에 지연시간이 크게 증가하여 성능이 급격히 저하되는 단점이 있다. 본 논문에서는 ExOR 라우팅 프로토콜을 적용 시, 패킷을 전달하는 노드 이외의 다른 노드들이 자기 차례가 되기 전까지 아무 일도 하지 않는다는 점에 착안하여 동시에 2 개 이상의 노드가 패킷을 전달하는 방식을 제안하였다. 본 논문에서는 ExOR 라우팅에 참여하는 노드가 패킷을 전달 할 때, 패킷 간 충돌 및 간섭을 최소로 할 수 있는 2 개 이상의 다른 노드를 선택하여 동시에 패킷 전송을 시도하는 방식으로 지연시간을 줄이고, 쓰루풋을 향상시키는 것을 시뮬레이션을 통하여 확인하였다.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제37권6호
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• pp.483-488
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• 2010

모바일 기기와 네트워크 기술의 발달로 다양한 멀티미디어 응용 서비스가 빠르게 발전 및 보급되고 있다. 그리고, 사용자의 참여형 방송 서비스가 가능하며 이를 이용한 실시간 뉴스 등 다양한 정보 전달의 수단으로 이용되고 있다. 이러한 라이브 멀티미디어 스트리밍 서비스 사용자의 체감 품질을 만족시키기 위해서는 영상품질 이외에도 재생연속성과 재생지연한계를 고려해야 한다. 본 논문에서는 모바일 기기에서 실시간 스트리밍시 비디오 재생연속성과 재생지연한계를 보장하는 DeBuG (Delay Bounds Guaranteed) 전송률 조절 기법을 제안하였다. 제안한 기법유 실시간 비디오처리 시스템의 특성을 고려하여 송신 버퍼의 상태와 네트워크 상태를 인지하여 서비스 연속성과 지연한계를 보장하는 품질 적응 기능을 가지고 있으며, 비디오 영상의 품질을 보장하며 전달의 지연한계를 보장하기 위해 미디어의 프레임을 선택적으로 폐기하는 기능을 가지고 있다. 제안한 DeBuG 전송률 조절 기법의 주요 성능은 시뮬레이션을 통하여 보였다.

• 한국항행학회논문지
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• 제23권5호
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• pp.424-429
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• 2019

5G의 상용화 등 네트워킹 기술의 발전은 다양한 시스템들이 네트워크를 통해서 정보를 교환하고 제어할 수 있는 기반을 제공하고 있다. 또한, 네트워크에서 발생하는 많은 현상들은 정보의 지연과 관련되기 때문에 지연된 정보를 갖는 시스템의 제어의 중요성이 증가하고 있다. 본 논문에서는 최근들어 지연이 있을 때에 저복잡도 제어기 설계에 많이 활용되는 예측 제어를 도입하여, 지연된 다중 입력을 갖는 시스템에서 지연의 크기와 입력의 수에 상관없이 거의 일정한 복잡도를 갖는 예측 제어기를 제시한다. 또한, 출력 궤환 구조를 갖는 예측 제어기가 점근적 수렴이 보장됨을 증명한다. 모의 실험을 통해서 제안된 방식이 상태 벡터를 확장한 전통적인 방식이나, 다른 예측 기반 제어 방식에 비해 적은 복잡도를 가지면서 안정성을 보장하는 제어기 설계 성공이 높게 발생함을 확인하였다.

• 한국항행학회논문지
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• 제14권3호
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• pp.358-366
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• 2010

무선 네트워크상에서 혼잡과 지연은 네트워크 내에 존재하는 패킷의 수가 과도하게 증가하거나 송신측과 수신측의 전송 균형이 일치되지 않을 때 주로 발생한다. 이러한 혼잡과 지연은 패킷 손실 (pack loss)의 원인이 되며, 패킷손실은 멀티미디어 스트리밍의 성능을 떨어뜨릴 뿐만 아니라 오버헤드를 증가시킨다. 본 논문에서는 무선네트워크의 패킷 손실을 최적화하고 멀티미디어 스트리밍의 QoS 향상을 위한 전송율 기반의 멀티미디어 스트리밍의 최적화 메카니즘을 제안한다. 제안된 기법은 전송율 모니터링과 오버헤드 모니터링에 기반하여 최적화를 수행한다. 이러한 목적을 위하여 본 논문에서는 소스율 제어에 의한 최적화를 수행하도록 하며, 이것은 혼잡, 지연 등의 이슈들을 최적화하기 위한 것이다. 성능 평가는 RED (Random Early Detection), TFRC (TCP-friendly Rate Control) 그리고 제안된 기법으로 수행하였으며, 시뮬레이션 결과 제안된 기법이 RED, TFRC기법에 비해서 패킷손실율, 처리율, 평균 응답율이 보다 효율적임을 알게 되었다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제18권1호
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• pp.177-182
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• 2014

본 논문에서는 무선 센서 네트워크에서 에너지 효율적인 싱크노드 기반의 MAC 프로토콜을 제안한다. 본 논문에서 제안되는 싱크 노드 기반 MAC 프로토콜(Sink node-Based MAC: SB-MAC)은 송신자 노드의 에너지 소모를 줄이고 전송 지연을 감소시키기 위해 RB (rapid beacon) 프레임이 사용된다. RB 프레임은 IEEE 802.15.4의 비콘 프레임의 수정된 형태이다. RB 프레임에 포함된 전송 노드의 데이터 길이 정보를 이용하여, 데이터 전송에 참여하지 않는 다른 노드들이 오랫동안 sleep 모드에 머물게 함으로써 에너지 소모를 줄일 수 있다. 이를 통하여 기존의 X-MAC 및 RI-MAC 프로토콜들에 비해 데이터 전송 지연 및 에너지 소모 면에서 더 좋은 성능을 가진다. SB-MAC 프로토콜은 하나의 싱크노드와 다수의 송신 노드들로 구성되어 있는 네트워크 환경에 에너지 효율적인 프로토콜이다.

• 전자공학회논문지
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• 제53권4호
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• pp.68-75
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• 2016

다중 프로세서 시스템-온-칩(Multi-Processor SoC, MPSoC)에서의 코어 및 IP 개수 증가 추세에 따라 병렬처리와 확장성에 유리한 인터커넥션 구조인 네트워크-온-칩(Network-on-Chip, NoC)이 등장하였다. 하지만 기존 IP를 재활용하기 위해서는 버스 프로토콜과 호환가능한 NoC에서의 지연시간을 최적화하기 위한 연구가 필요하다. 본 논문에서는 버스 프로토콜 호환 가능한 NoC 설계 시, 버스 프로토콜에서 특성이 다른 다수의 트랜잭션 단계에서 유발되는 홉 수와 경로 충돌의 대립관계로 인해 지연시간이 증가하는 문제를 주소 및 데이터 네트워크로 분리 설계함으로써 해결하였다. 모의실험으로 벤치마크 어플리케이션과 무작위 생성한 어플리케이션에서의 실험 결과를 통해 Mesh구조와 TopGen의 비정형 토폴로지와 비교했을 때, 평균 지연시간은 19.46% 및 실행시간은 10.55% 감소하였다.

• 산업융합연구
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• 제17권4호
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• pp.131-137
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• 2019

전통적으로 예상 전송 시간 메트릭을 라우팅으로 사용하는 인프라스트럭처 무선 메쉬 네트워크는 모바일 유저에게 심각한 지연을 발생한다. 캐시를 갖는 메쉬 라우터를 통해 성능 향상을 기대할 수 있지만, 콘텐츠 인기도, 캐시 비용 및 다운로드 지연을 고려한 캐싱 할당 기법에 대한 연구는 부족하다. 이러한 문제점을 해결하고자 모바일 유저 수의 증가에 따라 성능을 극대화할 수 있는 최적화 기반 사용자 중심의 캐싱 기법을 제안한다. 또한 메타 휴리스틱 기법인 유전 알고리즘 (일정 교차/변이)을 적용하여 예상 지연 시간을 줄이며 캐시 적중률에 만족하는 최적의 모바일 유저 수를 찾는다. 이는 인프라스트럭처 무선 메쉬 네트워크를 운영하는 통신 사업자가 다양한 캐싱 비용, 라우터 속도, 콘텐츠 인기도를 고려한 목표 캐시 적중률을 만족할 뿐만 아니라 성능 향상을 기대할 수 있다.

• 한국통신학회논문지
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• 제19권7호
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• pp.1390-1406
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• 1994

본 논문은 로컬 엑세스 컴퓨터 네트워크를 설계할 때 발생되는 문제의 하나로 네트워크의 평균 지연 시간을 고려한 최소 비용 루프 설계 문제(DMCLP-Delay constrained Minimum Cost Loop Problem)를 다룬다. 이 문지는 종단 사용자의 트래픽 요구량을 만족시키는 링의 집합을 구하는 것으로 목적 함수는 전체라인 비용을 최소화하는 것이다. 본 논문에서는 하나의 링이 서비스할 수 있는 노드의 수가 제한되어 있으며 동시에 네트워크의 평균 지연 시간이 원하는 시간이내이어야 한다는 제약 조건하에서 이 문제에 대한 2단계-휴리스틱 알고리즘을 제안한다. 이 알고리즘은 기존의 최소 비용 루프 설계(MCLP) 알고리즘에 의한 클러스터와 본 논문에서 제안한 trade-off criterion를 이용하여 유도된다. 실제 시뮬레이션의 결과, 본 논문에서 제안한 알고리즘은 수정된 기존의 MCLP 알고리즘보다 우수한 해를 제공하며 아울러 비교적 짧은 실행 시간을 갖는다.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제5권1호
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• pp.25-32
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• 2004

이동 컴퓨팅 환경이란 사용자가 어떤 장소로 이동하더라도 동일한 환경에서 네트워크 서비스를 지속적으로 끊임없이 제공받을 수 있는 환경을 말하며, Mobile IP는 이러한 환경이 가지는 특성들을 고려한 네트워크 표준 프로토콜이다. 하지만 이 프로토콜도 이동 노드의 빈번한 핸드오프 시 위치 등록 절차에서 반드시 흠 에이전트 (Home Agent, HA)를 접근해야 하므로 네트워크 자원과 서비스 지연을 초래하는 단점을 가진다. 따라서 본 논문에서는 지역적 외부 에이전트 (Foreign Agent, FA) 기법을 도입하여 방문 도메인에서의 등록을 지역화 하여 이동 노드의 빈번한 핸드오프 시 위치 등록 절차에 대한 지연 부하를 최소화 하는 방안을 제안한다. 또한 부하 분산 요소를 부가하여, 모든 FA가 상황에 따라 동적으로 루트 권한 FA가 될 수 있는 기법을 도입하여 중앙으로만 집중되는 위치 등록 메시지를 지역적 FA에 분산하여 네트워크 자원 낭비를 줄이고 빠른 위치 등록 응답 시간을 얻을 수 있으며 기존 Mobile IP에서의 패킷 지연 및 손실 그리고 재전송을 예방하고자 한다.