• 한국멀티미디어학회:학술대회논문집
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• 한국멀티미디어학회 2002년도 춘계학술발표논문집(하)
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• pp.752-757
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• 2002

IP 멀티캐스트는 다자간 통신을 위한 효과적인 방법이지만 신뢰성 보장과 FTP나 Telnet등 TCP제공하는 다양한 전송프로토콜을 지원하지 않는다. 본 논문에서는 멀티캐스트의 UDP와 TCP계층의 전송 프로토콜을 동시에 사용할 수 있는 신뢰성 있는 멀티캐스트 서버라우터를 제안한다. 신뢰성 있는 멀티캐스트가 반드시 고려해야 할 확장성과 오류회복, 흐름제어를 위해, 그룹의 확장성과 오류회복에 적합한 기존의 SRM방식을 이용하였다. SRM방식은 신뢰성 있는 다-대-다 멀티캐스트 패킷을 전달한다. 각 참여자는 동시에 수신자와 송신자 역할을 할 수 있다. 모든 그룹 멤버는 낮은 주파수의 세션 메시지를 교환하고 그룹내의 주변 가입자에 대한 정보를 얻게 되며 패킷 손실 판단에 필요한 지연시간을 측정하고 복구하는 방식이다. UDP의 트래픽 기반은 멀티캐스트에 적합한 CBR과 SRM을 사용하였다. 본 연구에서는 멀티캐스트의 UDP 패킷과 TCP 패킷을 동시에 보낸 수신율과 멀티캐스트의 UDP만 보낸 수신율을 지연이 가장 큰 멀티캐스트 수신자측에서 패킷 번호와 수신율을 측정하고, 시뮬레이션을 통해서 검증을 통하여 기존의 멀티캐스트 전송방법과 비교하였다.

• 항공우주기술
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• 제11권2호
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• pp.96-102
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• 2012

최근 여러 개의 지상국에서 수신한 PCM 데이터를 병합하여 잡음에 의한 프레임 오류를 제거하는 방법에 관한 관심이 증가하고 있다. 단순 병합 방식은 이미 나로우주센터의 데이터처리 시스템에 적용되어, 나로호의 1, 2차 비행시험 데이터 분석에 사용된 바 있다. 본 논문은 단순 데이터 병합방식에 데이터 치환, 비트단위 투표 등의 오류교정 알고리즘 및 시간지연데이터를 이용한 교정알고리즘을 적용하여 오류율을 더 낮추는 데 초점을 맞추고 있다. 네 개 지상국에서 수신된 나로호 비행시험 데이터에 제안된 알고리즘을 적용한 결과 단순 병합방식보다 1.32%의 오류율이 개선된 것으로 나타났다. 제시된 알고리즘은 향후 다양한 텔레메트리 병합데이터 생성에 유용하게 사용될 수 있으리라 판단된다.

• 한국통신학회논문지
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• 제29권7B호
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• pp.660-666
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• 2004

처리율로 대표되는 전반적인 TCP의 성능은 패킷 손실이 발생했을 때 이를 복구하는 과정의 효율성에 의해 크게 좌우된다. 특히, 무선 링크를 통한 전송 과정에서의 비트 오류로 인해 발생하는 비 혼잡 패킷 손실은 TCP의 손실 복구 성능을 크게 저하시키는 문제점이 있다. 본 논문에서는 무선 채널에 존재하는 다중 경로 페이딩(multipath fading)에 의해서 상호 연관성을 가지고 연속적으로 발생하는 패킷 손실(correlated packet Losses)에 대해 TCP 손실 복구 과정의 성능을 모델링을 통해서 분석한다. Markov 프로세스를 이용한 분석 결과를 바탕으로 전체적인 패킷 손실 확률이 매우 낮더라도 패킷 손실의 연속성이 손실 복구 차원에서의 TCP의 성능을 크게 저하시킬 수 있음을 보인다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2005년도 한국컴퓨터종합학술대회 논문집 Vol.32 No.1 (A)
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• pp.400-402
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• 2005

전파(propagation) 오류가 빈번한 무선 이동 네트워크에서는 전송 성능을 향상하기 위해 FEC(Forward Error Correction) 알고리즘을 채택한다. 그러나 정적인 FEC 코드 제어 방식은 연속적으로 변화하는 전파 오류율에 알맞은 정정 코드(check code)를 적용하지 못해 성능이 저하된다. 일례로 측정한 고 오류 무선 센서 네트워크에서는 초단위 평균 BER(Bit Error Rate) 또는 분단위 평균 BER이 0에서 최대 $10^{-3}$까지 연속적으로 변화한다. 이러한 무선 환경에서 전파 오류를 $100\%$ 복구하기 위한 정정 코드를 채택하는 경우에는, 불필요한 정정 코드량은 전체 데이터에 최대 $20\%$를 차지한다. 본 논문에서는 무선 채널의 BER을 직접 측정하지 않고 패킷 전송 성공 여부에 따라 정정 코드의 량, 즉 FEC단계를 동적으로 변화하는 AFECCC (Adaptive FEC Code Control) 알고리즘을 소개한다. AFECCC는 트레이스 기반(trace-driven) 시뮬레이션에서 정적 FEC 방식에 비해 최대 $5\%$ 이상, 또한 실제 센서 네트워크에서는 정적 FEC 알고리즘에 비해 최대 $15\%$ 성능이 향상되었다.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제25권2호
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• pp.31-40
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• 2016

무선센서네트워크는 해양환경, 군사시설 등 다양한 분야에서 활용되고 있다. 이러한 활용은 센서 데이터를 기반으로 이루어지기 때문에 센서 데이터는 굉장히 중요하다. 무선센서네트워크에서의 통신은 주위 환경에 매우 민감하게 영향을 받기 때문에 통신장애가 발생할 확률이 높다. 특히 수중통신의 경우 좁은 대역폭과 느린 전송 속도, 주변 환경의 잡음 등으로 인해 전파통신에 비해 통신장애는 더 빈번하게 발생한다. 통신장애가 발생하면 센서 데이터 전달과정에서 데이터가 손실될 수 있고, 이는 화재감지 시스템과 같이 실시간성이 중요한 분야에서는 큰 피해를 입을 수 있다. 이를 위해 센서 데이터의 저장 및 압축을 위한 연구를 진행하였지만 이를 위한 프레임워크가 존재하지 않아 그 실현에 어려움이 있었다. 따라서 본 논문에서는 센서 데이터의 손실 감소를 위한 프레임워크를 제안하고 성능을 분석하였다. 분석 결과, 프레임워크를 적용하지 않은 경우에는 통신장애 발생 후 t 시간이 경과함에 따라 T/t(T는 통신장애 발생 시 데이터 저장에서 메모리가 full 상태가 되는 시간)의 복구율 감소를 보인다. 게다가, T 시간 이후의 센서 데이터는 모두 복구가 불가능한 오류에 해당한다. 그러나, 제안한 프레임워크를 적용한 경우는 100%의 데이터 복구율과 2~6%의 복구 후 데이터 오차율을 보인다.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제14권3호
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• pp.201-207
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• 2021

머신러닝의 한 종류인 딥러닝은 각 학습 과정을 진행할 때, 가중치를 변경하면서 학습을 수행한다. 딥러닝을 수행할때 대표적으로 사용되는 Tensor Flow나 Keras의 경우 학습이 종료된 결과를 그래프 형태로 제공한다. 이에 과다학습으로 인한 퇴화 현상 또는 가중치의 잘못된 설정으로 인해 학습 결과에 오류가 발생하는 경우, 해당 학습 결과를 폐기해야한다. 이에 기존 기술은 학습 결과를 롤백하는 기능을 제공하고 있지만, 롤백 기능은 최대 5회 이내의 결과로 제한된다. 또한, 딥러닝의 모든 과정을 기록하고 있는 것이 아니기 때문에 값을 추적하기 어렵다. 이를 해결하기 위해 MLOps의 개념을 적용한 기술이 존재하지만. 해당 기술에서는 이전 시점으로 롤백하는 기능을 제공하지 않는다. 본 논문에서는 기존 기술의 문제점을 해결하기 위해 학습 과정의 중간 값을 블록체인으로 관리하여 학습 중간 과정을 기록하고, 오류가 발생할 경우 롤백할 수 있는 시스템을 구성한다. 블록체인의 기능 수행을 위해서 딥러닝 과정 및 학습 결과 롤백은 Smart Contract를 작성하여 동작하도록 설계하였다. 성능평가는 기존의 딥러닝 방식의 롤백 기능을 평가하였을 때, 제안방식은 100%의 복구율을 가지는 것에 비교하여 기존 기법에서는 6회 이후에 복구율이 감소되어 50회일 때 10%까지 감소하는 것을 확인하였다. 또한, 이더리움 블록체인의 Smart Contract를 사용할 때, 블록 1회 생성 시 157만원의 금액이 지속적으로 소모되는 것을 확인하였다.

• 전자공학회논문지
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• 제50권11호
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• pp.141-149
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• 2013

IoT (Internet of Things) 환경에서 IPv6 패킷 통신을 지원하기 위한 표준 기술로 IETF 6LoWPAN (IPv6 over Low power WAPN) 표준 기술이 많은 연구가 진행되고 있다. 6LoWPAN에서 패킷 전송을 위한 프로토콜로 주로 AODV (Ad-hoc Distance Vector) 라우팅 프로토콜 기술을 확장한 다양한 연구가 진행되고 있다. 특히, 제한된 자원을 가진 노드들로 구성된 6LoWPAN에서 네트워크 오류가 발생했을 때 신뢰성 있는 데이터 전송과 빠른 경로 설정 방법이 필요하다. 이를 위해, 본 논문에서는 IETF LOAD(6LoWPAN Ad Hoc On-Demand Distance Vector Routing) 을 확장한 최적 복구 경로 알고리즘인 회복력 있는 라우팅 프로토콜기법 (Resilient Routing Protocol) 을 제안한다. 좀 더 구체적으로, 최적 복구 경로 설정 알고리즘, 상세 프로토콜 신호 흐름도 및 패킷 전송의 신뢰성 검증을 위한 수학적인 모델을 제시하였다. 제안된 프로토콜 기법의 성능을 분석하기 위해 NS-3 (Network Simulation Tool) 를 통해 성능 분석하였고 성능 분석 결과 기존의 LOAD 라우팅에 비해 종단간 지연시간, 패킷 처리율, 패킷 전송율 및 제어 패킷 오버헤드 등의 성능 면에서 우수함을 증명하였다.

• 정보처리학회논문지C
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• 제9C권4호
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• pp.563-572
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• 2002

무선 이동 네트워크에서 대부분의 패킷 손실은 네트워크 체증(congestion)보다는 전송(propagation) 오류에 의해 발생된다. 이러한 전송 오류에 의한 패킷 손실을 방지하여 전송 효율을 향상하기 위해 무선 네트워크에서는 FEC(Forward Error Correction)알고리즘을 채택하고 있다. 그러나 정적인 FEC방식은 연속적으로 변화하는 무선 채널의 전송 오류율에 알맞은 정정 코드(check code)를 채택하지 못해 도리어 전송 효율이 저하되는 문제가 있다. 이러한 문제를 개선하기 위해서는 채널의 상태에 따라 FEC를 동적으로 변경하는 것이 필요하다. 본 논문은 무선 채널 특성의 이론적 분석과 저 출력 라디오파를 이용하는 센서(sensor) 네트워크상에서의 실험적 측정을 통해서, 적응적 FEC 기법이 무선 네트워크의 전송 성능을 향상시킬 수 있다는 것을 보여준다. 또한 전송 에러률이 $10^{-3}$ 정도로 상당히 오류가 많은 무선 네트워크에서 적용할 수 있는 적응적 FEC 기법, FECA(FEC-level Adaption)기법을 제안한다. 마지막으로 FEC 알고리즘의 성능 비교를 위해 패킷 시뮬레이션에서 비트 레벨(bit-level) 오류를 시뮬레이션할 수 있는 통합 시뮬레이션 기법을 소개한다. 통합 시뮬레이션을 통해 FECA는 정적 FEC에 비해서 지속적으로 무선 채널 오류률에 알맞는 FEC 정정 코드를 채택하여 성능을 향상시키는 것을 확인하였다.

• 대한전자공학회논문지SP
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• 제39권6호
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• pp.641-651
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• 2002

전송 오류율이 높은 이동통신 환경에서 동영상 서비스를 제공하려면 전송오류에 대한 검출 및 은닉이 필요하다. 본 논문에서는 MPEG-4 동영상 비트열을 구성하는 비디오 패킷 데이터가 손실되었을 때, 수신단에서 간단히 손상된 영상을 복구해낼 수 있는 적응적 오류은닉 방법을 제안한다. 제안된 방법은, 손실된 비디오 패킷에 포함되었을 매크로블록의 개수가 영상의 움직임 특성을 반영한다는 사실을 이용하여, 블록 반복 및 움직임 보상을 적응적으로 사용하므로써 영상 오류를 은닉하게 된다. 실험 결과, 제안 방법은 영상에 존재하는 움직임 특성에 따라 효과적으로 사용됨을 알 수 있었다. 일반적으로 손쉽게 사용될 수 있는 블록 반복 은닉 방법 혹은 움직임 보상 은닉 방법과 비교하여 최대 1dB 이상의 화질 개선이 있었으며, 주관적 화질 측면에서도 우수한 결과를 얻었다.

• 디지털콘텐츠학회 논문지
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• 제10권2호
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• pp.279-289
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• 2009

TCP는 전송 비트 오류에 의한 패킷 손실 확률이 매우 낮은 유선망을 대상으로 설계된 프로토콜이므로, 이를 그대로 유 무선 통합 환경에 적용할 경우 TCP 송신단이 무선망의 제한된 대역폭, 높은 대기 시간, 높은 비트 에러율, 임시적인 연결 끊김 등의 특성에 의해 발생하는 패킷 손실도 네트워크 혼잡에 의한 것으로 가정하여 송신단 전송률을 낮추기 때문에 성능이 저하하게 된다. 본 논문에서는 Snoop을 기반으로 BS에 Threshold 와 Lower Bound을 이용한 새로운 개선된 프로토콜을 제안한다. 이 기법은 무선 패킷 손실을 빠르게 복구하기 위하여 무선링크의 상태에 따라서 기지국의 지역 재전송 타이머를 효과적으로 조정한다. 제안한 알고리즘을 다양한 시뮬레이션을 통하여 제안한 프로토콜이 Snoop프로토콜에 비하여 연속한 패킷 손실이 발생하는 무선 링크에서 패킷 손실을 효과적으로 복구하여 TCP전송률을 향상시키는 것을 확인하였다.