최근 모바일 기기의 보급이 증가되고, 고급 어플리케이션의 동작이 가능해지는 등 모바일 장비의 사용 편이성이 급속도로 증가되고 있다. 또한 GPS 기술의 발전으로 인해 위치 기반 서비스가 여러 분야에서 널리 사용되고 있다. 본 논문에서는 고정된 노선을 이동하는 버스를 대상으로 목적지까지의 최단 시간 경로를 제공하는 교통 정보 시스템을 제안한다. 이를 위해 우선, 이동 객체인 버스와 관련된 정보를 효율적으로 저장, 관리, 검색할 수 있는 스키마와 질의 모델을 제안한다. 또한, 제안된 시스템에서는 최단 시간 경로를 위해 버스의 노선 정보 및 위치 정보, 정류장간 소요 시간 정보, 사용자의 근접 정류장까지의 이동 시간, 사용자의 도보 이동 시간 등의 정보를 활용한다. 대부분의 위치기반 서비스를 위한 시공간데이터베이스 기술에서는 이동 객체가 시간의 흐름에 따라 속도와 방향의 변화로 인한 임의의 동선으로 움직인다고 가정하고 있으며, 버스와 같이 고정된 노선을 이동하는 이동 객체의 관리 기법은 다루어지지 않고 있다. 따라서 본 논문의 연구 결과는 고정된 노선을 이동하는 이동 객체의 저장 및 이동 객체의 미래 위치 예측 기법에 활용될 수 있다.
사용자를 중심으로 하는 주변환경과 사용자간 흑은 사용자와 장치간의 상호 운용성을 지능적, 자동적으로 선택하여 지원해 줌으로써 사용자로 하여금 정보 획득 및 실행을 보다 용이하게 하는 상황인식 기술은 유비쿼터스 컴퓨팅 환경에서 가장 중요한 핵심 기술이다. 따라서, 본 논문에서는 유비쿼터스 컴퓨팅을 위한 상황인식 기반의 미들웨어 및 컨텍스트 서버를 설계 및 구현한다. 먼저 미들웨어는 블루투스 (Bluetooth) 무선 통신 기술을 이용하여 이동성을 지닌 이동 노드를 발견하고, 컨텍스트 서버에 등록하여 해당 컨텍스트에 적합한 실행 모듈을 서비스하는 기능을 담당한다. 컨텍스트 서버는 주어진 원격 객체의 정보와 사용자의 현재 상태 물리적 환경의 상태 등의 상황 정보를 효율적으로 데이터베이스 서버에 저장하고 관리할 수 있는 기능을 수행한다. 마지막으로 응용 시스템을 통해 제안하는 미들웨어와 컨텍스트 서버의 유용성을 보인다.
장애인 및 노인인구의 증가로 이동성의 확보를 위해 일반 휠체어를 포함한 전기휠체어 사용자가 증가하고 있다. 본 논문에서는 실내에서 장애인 및 노약자가 휠체어를 사용 시 대처하기 어려운 갑작스러운 위험 등에 대해 보다 효율적인 관제 및 관리를 위한 위치 기반 서비스 플랫폼을 제시하며, 실험을 통해 기능 및 성능을 검증한다. 제안하는 플랫폼은 단순 관제, 관리뿐만 아니라 사용자가 원하는 목적지까지 경로를 안내하며 사용자의 스케줄에 따라 목적지를 알려주는 등 생활 전반에 도움이 될 수 있다.
무선 네트워크에서 효율적인 이동성관리는 모바일 사용자의 지원에 상당히 중요하다. 몇몇의 이동성관리 기법들은 MN(Mobile Node)의 시그널링 트래픽을 줄여주는 목적으로 제안되었다. 그 중에서 PMIPv6(Proxy Mobile IPv6)는 호스트 기반의 이동성관리 프로토콜과 유사하지만 MN에게 이동성에 대한 어떠한 처리도 요구하지 않는다. MAG(Mobile Access Gateway)와 LMA(Local Mobility Anchor)같은 새로운 모바일 에이전트를 도입하여 MN에게 IP 이동성을 제공한다. 본 논문에서, MN 이동성의 종류에 따라 호출 당 평균 시그널링 지연과 평균 대역폭을 평가하는 분석 모델을 제안한다. 수학적 분석의 결과로 MF-PMIP(Multicasting-based FastPMIP)는 거의 모든 성능평가 매개변수에 대하여 D-PMIP에 비해 우수한 성능을 보여준다.
스마트폰이 과거 수년 사이에 급격하게 확산됨에 따라 LTE망 운영자들은 많은 모바일 데이터 트래픽 용량에 대처하기 위해 노력하고 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해, 본 논문에서는 LTE/EPC 네트워크에서 집중화된 제어 평면과 분산된 P-GW를 지원하는 새로운 SDN 기반 분산 이동성 관리기법을 제안한다. 네트워크 성능을 더욱 향상 시키기 위해, LTE 사용자들 사이에 교환되는 내부 트래픽을 위한 경로 최적화를 제안한다. 제안된 기법과 기존의 LTE/EPC 네트워크의 기법의 P-GW 데이터 처리 용량과 데이터 처리 수 측면에서 성능을 비교함으로써, 제안된 기법이 LTE/EPC 코어 네트워크의 확장성을 증가시키는 효율적인 방법임을 보여준다.
무선 네트워크의 가장 큰 이점은 이동성에 있다. 따라서 사용자들은 네트워크에 접속하면서 자유롭게 로밍(이동)할 수 있다. 그 이동성의 전제는 물리적인 매체 없이 네트워크에 접속이 가능하다는 것이다. 그러나 이러한 이점에도 불구하고 유선 네트워크에서의 기초적인 물리적 보안기반 구조를 무선네트워크에서는 제공하고 있지 않다는 것이다. 하지만 무선 네트워크가 기존 유선 네트워크에 비해 대역폭이 적다는 이유로 성능감소를 우려하는 사용자들은 보안 알고리즘 적용을 꺼려왔고 쉽게 해킹의 대상이 되어 왔다. 이에 본 논문에서는 특정 네트워크에 국한되지 않으면서도 유연성을 제공하는 W-TMS(Wireless Threat Management System) 시스템을 설계하여 기존 무선 네트워크 환경에서 보안 취약성을 보안하면서 안전성을 강화할 수 있는 무선망 보안 시스템을 제안한다.
최근 스마트 디바이스 및 스트리밍 서비스의 수요 증가에 따른 네트워크 트래픽을 효과적으로 관리하기 위한 방법으로 Mobile Edge Computing(MEC)기술이 주목받고 있다. MEC는 Base Station(BS)과 같은 네트워크 엣지에 캐시를 설치함으로써 사용자에게 보다 가까운 곳에서 서비스를 제공하므로 낮은 지연시간을 제공하고, 네트워크 부하를 감소시킬 수 있다. 또한, 엣지 네트워크에서 사용자는 가장 가까운 BS와 연결되는 것보다 요청된 콘텐츠가 캐싱되어 있는 BS와 연결하는 것이 서비스 지연시간 감소에 유리하다. 따라서 본 논문에서는 캐시 적중률 향상을 위한 이동성 기반 캐싱 및 사용자 연결(user association)알고리즘을 제안한다. 제안 알고리즘은 체류시간과 콘텐츠 요청 유사도를 토대로 사용자 연결을 결정하고 콘텐츠를 캐싱한다. 시뮬레이션을 통해 기존 연구 대비 제안 알고리즘의 향상된 캐시 적중률과 감소된 지연시간을 확인한다.
휴대용 컴퓨터나 PDA등의 증가로 이동성에 대한 사용자의 요구가 점점 늘어나고 있으나 현재의 프로토콜은 자신의 IP 주소를 변경하지 않고 다른 네트워크로 이동할 경우 호스트의 새로운 위치로 IP 패킷을 전달할 수 없다. 이러한 문제를 해결하기 위해 IETF에서는 이동 IP라는 프로토콜을 제안하였다. 오늘날 인터넷은 최신형 서비스라 불리는 서비스를 제공하고 있다. 그러나 인터넷이 상업화됨에 따라 서비스 요구가 다양해지고 있으며 동시에 QoS에 대한 요구가 급증하고 있다. 정책기반 네트워크 관리는 IP 망을 대상으로 관리의 복잡성, QoS 및 보안에 있어서의 문제점을 해결할 수 있는 방안으로 제시하고 있다. 따라서 본 논문은 이동 IP 환경에서 인터넷 차별화 서비스를 제공하는 정책기반 네트워크 관리에 대한 네트워크 토폴로지 구성을 살펴보고 그들의 동작 절차와 구조를 제안하고, 정책 시나리오를 표현하기 위해 정책 클래스로 정책들을 나누어서 본 논문에서 제안하는 정책 언어를 사용하여 제시하였다. 또한 여러 가지 제어와 네트워크 동작 절차를 실행하기 위해 이동 IP 환경에서 인터넷 차별화 서비스를 제공하는 정책기반 네트워크 관리를 구현하였다.
네트워크 상의 분산 자원이 급증하면서 분산 자원에 대한 접근이 활성화되고 있다. 특히, 이동 에이전트 기술을 이용한 분산 자원의 접근은 고정 네트워크 상의 자원들에 대한 동적인 접근 뿐 아니라 이동 네트워크상의 사용자를 위한 이동성 지원 메커니즘을 제공한다. 프록시 기반의 이동 에이전트 모델은 동적으로 변화하는 분산 자원들에 대하여 계층적으로 도메인을 할당하고 도메인 별로 프록시 서버를 배치하여 이동 에이전트의 관리와 이동 에이전트간의 상호작용을 촉진시킬 수 있는 이동 에이전트 네트워크 모델이라고 할 수 있다. 본 논문에서는 계층적인 관리 분야에 적합한 프록시 기반의 이동 에이전트 모델의 구조 및 동작 시나리오를 소개하고 시뮬레이션을 통해서 프록시 서버의 경로 최적화 기능과 이동 에이전트의 실행 시간 단축 성능을 평가한다.
모바일 컴퓨팅에 대한 관심이 집중되면서 변화하는 사용자의 요구사항을 반영할 수 있는 안정되고 질 높은 서비스에 대한 요구가 증가되고 있다. 향후 유비궈터스 환경에서의 응용 서비스들은 기존의 요구 조건에 더하여 보다 정확한 시간(right time) 에 정확한 위치(right location)로 정화한 장치(right device/ right user)를 지원해 줄 수 있는 정확한 서비스(right service)를 요구하므로 이를 위한 상황 정보 관리 기능을 제공하고 사용자의 요구사항을 만족시킬 수 있어야 한다. 따라서 본 논문에서는 다양한 형태의 사용자 장치와 네트워크 연결성, 사용자 이동성 등을 고려하고 다양한 사용자의 요구사항과 환경의 변화에 따라 사용자에게 높은 품질의 서비스를 제공 할 수 있는 모바일 에이전트 기반의 모바일 응용 프레임워크를 제안하고 응용 시나리오로서 실시간 여행정보를 퐁해 사용자의 상황과 다양한 요구사항의 반영 방법을 설명한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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