최근 산업 현장에서 자율주행 시스템에 관한 관심이 날로 증대되고 있다. 자율이동 로봇을 포함한 자율주행 시스템은 인간의 지속적인 도움 없이 거칠고 변화하며 구조화되지 않으면서도 불확실한 주변 환경에서 원하는 작업을 수행할 수 있는 능력을 지녀야 한다. 이를 위해서 근거리 무선통신 네트워크로 로봇 간 서로 교신을 하여 위치 및 상태 등의 정보를 공유를 통해 원만한 자율 주행을 할 수 있는 시스템의 설계가 요구된다. 본 논문에서는 센서 네트워크 및 무선네트워크에 기반한 자율주행 시스템을 개발하고 실험을 통하여 개발된 시스템의 성능을 검증한다.
기존 연구에서 무선 인지 네트워크의 성능 분석에 관한 연구는 많았지만 다중 사용자가 존재하는 무선 인지 네트워크에 차량 통신을 접목시킨 무선 인지 차량 네트워크의 성능 분석에 관한 연구는 많지 않았다. 또한 최근 실질적인 채널환경을 고려하기 위해 지연된 채널 상태 정보를 가진 시스템에서의 성능 분석에 대한 연구가 많이 진행되고 있는데, 다중 중계기가 존재하는 무선 인지 차량 네트워크에서 지연된 채널 상태 정보의 영향에 대한 연구는 아직 진행되지 않았다. 본 논문에서는 다중 중계기가 존재하는 무선 인지 차량 네트워크에서 지연된 채널 상태 정보의 영향을 분석한다. 본 논문에서는 스펙트럼 공유(spectrum sharing) 무선 인지 네트워크를 가정하고 차량간 통신이 일어나는 2차 사용자 네트워크의 채널들을 double Rayleigh fading으로 모델링 한다. 성능 분석의 지표로 불능 확률을 사용하고 컴퓨터 모의실험을 통해 지연된 채널 상태 정보의 영향을 확인한다.
최근 무선 통신 기술과 초소형화 기술의 진보로 지능형 센서 (smart sensor)를 이용한 무선 센서 네트워크의 구축이 가능해 졌으며 무선 센서 네트워크를 우리 생활 전반에 걸친 다양한 분야에 응용하려는 연구가 활발하게 진행되고 있다[1]. 본고에서는 무선 센서 네트워크의 응용분로서 무선센서노드를 활용한 캠퍼스 차량 관리 시스템 구축 방안에 대하여 기술하였다. 이를 위하여 무선센서노드의 전송전력제어 및 개별 노드 인식 방안을 고찰하였으며 실제 적용 시스템의 구성 및 동작 절차를 제안하였다.
본 논문에서는 무선 센서네트워크 환경에 적용할 수 있는 외부 노드의 침입을 탐지하는 방법을 제안하였다. 센서노드의 무선통신을 지원하는 네트워크 장치에 고유하게 부여된 MAC 주소를 이용하여 외부로부터의 허락되지 않는 노드의 네트워크 내부로의 침입을 감지하는 방안을 제안하였다. 실제 센서노드를 이용한 침입탐지 시스템을 개발, 실험을 통하여 효율성을 확인하였다.
무선센서네트워크(Wireless Sensor Network) 기술이 전 산업에 널리 사용되면서, 텔레매틱스(Telematics), 지능형교통시스템 등과 무선센서네트워크와의 융합 서비스에 대한 수요가 높아지고 있다. 본 논문에서는 텔레매틱스, 지능형교통시스템 분야에 USN을 적용하기 위한 시스템 아키텍처를 제시한다. 그리고 이를 적용한 안전운전 서비스를 보여준다.
무선 센서 네트워크 시스템을 이용한 많은 응용 시스템이 연구되고 있는 가운데, 최근 무선 센서 네트워크 시스템의 신뢰성 확보에 대한 문제점이 대두되었다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여 영상 데이터를 전송함으로써 보다 신뢰성 있는 정보를 제공할 수 있는 멀티미디어 센서 네트워크에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 그러나 영상 데이터를 저속의 멀티 홉 무선 센서 네트워크 환경에서 효율적으로 전송하는 프로토콜에 관련된 연구는 비교적 많지 않다. 지금까지의 통신 프로토콜들은 비교적 단순한 센싱 데이터를 전송할 수 있도록 설계되었으며, 새로운 응용들을 지원하기 위해서는 새로운 통신 프로토콜이 필요하다. 따라서 본 논문에서는 연속적인 영상 데이터를 멀티 홉 환경에서 효율적으로 전송할 수 있는 다중 경로 간 간섭이 없는 간섭 회피 다중 경로 설정 기법을 제안한다.
미소자기감지 시스템은 자기신호를 전기신호로 변환하여 신호처리부로 송신하는 과정에서 AC성 노이즈가 유입되고, 필터링 과정에서 과도한 신호의 시간 및 위상 지연 현상이 발생한다. 본 논문에서는 상기의 문제점을 해결하기 위하여 무선통신 기술을 적용한 미소자기 감지 시스템을 설계하고 구현하였다. 미소자기시스템은 자기 센서 검출부, 신호처리부, 무선센서네트워크부, 시스템 제어부 및 모니터링부로 구성하였으며, 무선센서네트워크 기반의 센서의 무선화 적용을 통해 신호 노이즈 및 신호 지연을 최소화 하는 결과를 얻을 수 있었다.
무선공유기에 대한 공격은 오픈 소스(Open Source) 소프트웨어 도구(Software Tool)가 널리 공개되어 실행하기 수월해진 반면, 이러한 보안 위협에 대한 탐지 및 대응 기술은 알려진 바가 적다. 본고에서는 무선공유기에 대한 보안 공격의 유형과 그에 대한 무선네트워크의 취약성을 알아봄으로써 무선 침입 탐지시스템의 필요성을 살펴보고, 소규모 네트워크에는 적합하지 않은 상용 무선침입방지시스템의 대안으로 오픈 소스 소프트웨어 도구를 제시하였다. 모의 침투를 통해 오픈 소스 소프트웨어 도구의 성능을 분석하고 상용도구와 비교함으로써 추후의 개발 방향과 가능성을 제시하였다.
현대의 정보사회는 인터넷의 발전과 더불어 급속히 팽창하고 있으며 그에 따른 편리함과 더불어 악의적인 사용으로 인한 부작용도 함께 늘어나고 있는 추세이다. 특히 Ad-Hoc 과 같은 무선 네트워크 시스템의 경우 무선이 갖는 여러 가지 특성과 더불어, 전파를 전송 매체로 사용하기 때문에 유선 네트워크 시스템보다 더 많은 보안상의 취약성을 내포하고 있다. 전체적인 네트워크 측면에서 볼 때 이러한 네트워크 상 보안 문제는 시스템에 침입하려는 공격자와 그 침입을 막으려는 침입 탐지 시스템 간의 문제로 볼 수 있으며, 동시에 각자의 이익을 극대화하기 위한 게임의 측면으로 볼 수 있을 것이다. 본 연구에서는 이러한 쌍방 간의 관계를 무선 Ad-Hoc 상에서 게임 이론적으로 접근하여 해석해보고자 한다.
지리 정보 시스템의 개발 방법과 관련하여 지도 데이터 베이스를 효율적으로 관리하고 대용량의 데이터를 가공하는데 많은 연구가 이루어지고 있다. 그러나 위치 기반 서비스와 같이 무선 인터넷 및 모바일 지리 정보 시스템과 같은 다양한 기반 기술을 필요로 하는 분야에서는 요소 기술간의 통합이 중요한 문제로 인식되고 있다. 본 논문에서는 이에 관련된 문제를 다루기 위해 Mobile IP 및 Mobile Ad hoc Network와 같은 IP 기반의 무선 네트워크 환경과 모바일 지리 정보 시스템의 통합을 위한 기반 연구에 초점을 둔다. 각 분야의 특성을 연결하기 위한 작업으로 모바일 지리 정보 시스템이 무선 네트워크에서 실현되는 것을 고려하여 네트워크 성능 측정 요소를 재해석하고 정리한다. 본 논문에서 제안된 네트워크의 평가 요소를 측정함으로써 공간 데이터의 특성을 파악하여 분석할 수 있을 뿐만 아니라 지리 정보 개발 방법론을 위한 기초 자료로 사용될 수 있을 것으로 기대된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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