자율이동로봇의 기구학 및 동력학 모델을 통해 로봇의 특성을 고려하여 목표점까지 이동시간이 최소화 되는 경로 생성 방법을 제안한다. 본 논문에서는 초기 전역 경로를 골격선 그래프와 딕스트라알고리즘으로 설정하고, 로봇 기구학 및 동력학 제악조건을 고려하여 동적 프로그래밍으로 경로를 개선한다. 개선된 경로는 자율이동로봇이 이동하는데 걸리는 시간을 단축한다. 마지막으로 시뮬레이션을 통해 제안하는 방법의 성능을 검증한다.
이동 컴퓨팅 환경에서 이동 호스트의 위치가 변함에 따라 그 의미가 달라지는 위치 의존 질의를 효과적으로 처리하기 위해서는 이동 호스트의 캐시 기법이 중요하지만, 위치 의존 질의를 효과적으로 지원할 수 있는 지구국의 브로드캐스팅 기법도 중요하다. 본 논문에서는 지구국이 담당하는 영역을 격자로 나누어 인덱싱한 데이터를 위치 의존 질의에 적합하도록 공간-채움 곡선을 이용해서 선형 클러스터링하여 구성 시간을 줄이는 브로드캐스팅 기법을 제안하고, 구성 시간을 포함시킨 이동 호스트의 활동 시간을 측정하여 그 성능을 비교한다.
본 논문에서는 대역폭 예약을 통한 무선 단말의 이동성 예측기법, 무선 단말의 이동 패턴을 이용한 이동성 예측기법과 무선 단말의 이동 패턴과 체류시간을 이용한 이동성 예측기법에 대하여 살펴본다. 대역폭 예약을 통한 이동성 예측기법에서의 자원 낭비 해결 방안과 이동 패턴 및 단말의 체류시간을 이용한 이동성 예측기법에서의 무선 단말의 셀에 장기간 체류시 대역폭의 낭비의 해결방안 그리고 이동성 예측 실패시 패킷손실을 없앨 수 있는 방안에 대해서 제안하였다.
최근 이동 객체의 동적인 위치나 이동성에 기반하여 여러 분야에 적용가능한 위치 기반 서비스를 개발하고자 다양한 객체의 이동 패턴들로 부터 유용한 패턴을 추출하기 위한 패턴 탐사 기법에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 이동 패턴 탐사는 특성상 방대한 시공간 데이터의 분석 및 처리 방법에 따라 패턴 탐사의 성능이 좌우된다. 기존의 시공간 패턴 탐사 기법들[1-6,8-11] 중 일부는 이러한 문제를 해결하기 위한 방법을 제시하였으나, 패턴 탐사 수행 시간이나 패턴 탐사 시 사용되는 메모리양을 최소화하는데 있어 아직 부족한 실정이다. 이에 본 논문에서는 방대한 시공간 이동 데이터 집합으로부터 순차적이고 주기적인 빈발 이동 패턴을 효과적으로 추출하기 위한 새로운 시공간 이동 패턴 탐사기법을 제안한다. 제안된 기법에서는 이동 객체의 이력 데이터로부터 해시 트리 기반의 이동 시퀀스 트리를 생성하여 빈발 이동 패턴을 탐사함으로써 탐사 수행 시간을 $83%{\sim}93%$ 감소시키고, 시간 및 공간 속성을 가진 상세 수준의 이력 데이터들을 공간 및 시간 개념 계층을 이용하여 실세계의 의미있는 시간 및 공간영역으로 일반화함으로써 탐사 시 소요되는 메모리양을 감소시켜 보다 효과적인 패턴 탐사를 유도한다.
멀티캐스트 환경에서 핸드오프 지연시간은 유니캐스트 환경보다 크다. 이는 멀티캐스트 트리의 재구성에 따른 지연시간으로 이동환경에서는 핸드오프를 수행할 때 마다 발생한다. 따라서 이동단말이 수신하는 패킷의 손실을 감소시키고 적정한 서비스를 제공하기 위해서 멀티캐스트 재구성 시간을 감소시켜야 한다. 본 논문에서는 이동단말을 중심으로 소규모 멀티캐스트를 구성하여 핸드오프 시에 발생하는 지연시간을 감소시키는 기법을 제안한다. 제안한 기법은 단말이 이동할 경우 도착한 서브넷을 중심으로 소규모 멀티캐스트 트리를 구성하도록 하여 단말이 이동할 때 발생하는 멀티캐스트 재구성시간을 감소시켜 패킷손실 없이 멀티캐스트 패킷을 수신할 수 있도록 하였다. 또한 모의실험을 통해 패킷손실율이 낮아지는 것을 확인하였다.
다중 지역 이동 에이전트 컴퓨팅 시스템에서는 단일 지역으로 구성된 시스템에 비해서 호스트의 결함이나 호스트 사이의 통신 결함 발생 확률이 높아, 안정된 시스템 설계에 있어서 이동 에이전트의 결함을 검출하고 이를 복구하는 결함 포용 기법은 매우 중요한 고려 사항이다. 이동 에이전트의 안정적인 연산 수행을 보장하기 위한 기존의 결함 포용 기법들은 크게 시간적 복제 기반 기법(Temporal Replication Based Approach: TRBA)와 공간적 복제 기반 기법(Spatial Replication Based Approach: SRBA)으로 구분 지을 수 있으나, 다중 지역으로 구성된 이동 에이전트 시스템과 같은 복잡한 시스템에서는 낮은 결함 포용 비용이 요구되는 TRBA가 보다 적합하다. 그러나 기존의 TRBA에서는 이동 에이전트의 비멱등(non-idempotent) 연산 수행을 지원하기 위해 단일 수행 (exactly-once execution) 특성을 보장했지만, 이동 에이전트가 순환적 작업 경로를 가지는 연산 수행 시에는 작업을 완결하지 못하는 복귀월산 문제(comeback-skip problem)가 발생한다. 본 논문에서는 플래그와, 히스토리 필드, 파손 길드를 도입하여 복귀월산 문제를 해결하는 시간적 복제 기반 결함 포용 기법을 제안한다. 이 기법은 이동 에이전트의 다양한 작업 수행을 지원함으로써 이동 에이전트의 작업 수행 영역을 확대한다.
이동 통신 기술의 급속한 발전으로, 이동컴퓨팅 환경에서의 데이터 서비스에 대한 수요가 급증하고 있다. 이동 호스트 내에 캐쉬가 존재할 경우, 대역폭의 절약 및 빠른 응답시간을 제공할 수 있지만, 캐쉬 일관성을 유지해야 하는 부담이 생긴다. 한 셀 내에 존재하는 수많은 이동호스트들의 캐쉬 일관성 유지를 위해서 서버가 캐쉬 무효화 보고를 일정시간마다 주기적으로 보내는 방법은 효과적일 수 있다. 그런데, 이동호스트가 오랜시간 동안의 접속 단절로 인해 무효화 보고만으로 자신의 캐쉬 유효성 여부를 판단하지 못할 경우에는, 서버에게 캐쉬 유효성 여부에 대한 확인을 요청함으로써 캐쉬를 유효화 할 수 있다. 만일 유효성 여부 확인을 요청하는 이동호스트의 수가 많을 경우, 서버는 효율적인 방법으로 응답을 해야 한다. 본 논문에서는 유효성 확인을 요청하는 이동호스트들의 수가 할당 가능한 채널 수에 비해 상대적으로 많은 경우, 이를 방송을 이용하여 응답하는 방법을 제안한다. 이동호스트는 방송되는 내용을 계속 듣게 됨으로써, 이미 유효성 여부 확인이 이루어진 데이터에 대한 반복된 요청을 피할 수 있다.
최근의 무선 네트워크의 급속한 발전으로 이동 컴퓨팅 분야도 IMT-2000 기술과 더불어 전세계 어디에서든지 위치에 상관없이 Mobile IP 프로토콜과 같은 이동성을 지원하는 IP 프로토콜을 통해서 인터넷에 접속할 수 있는 환경을 제공하게 될 것이다. Mobile IP 환경에서 MH(Mobile Host)는 이동하는 도중에도 인터넷에 접속을 유지하려면 자신의 care-of address가 변경될 때마다 이동한 셀의 FA(Foreign Agent)를 걸쳐서 HA(Home Agent)에게 등록하는 과정을 계속해서 수행해야 한다. 만약 MH의 FA와 HA간의 거리가 먼 경우에는 등록하는 시간이 길어질 것이며, 그만큼 인터넷에 접속되는 시간이 지연되어 인터넷 서비스가 늦어질 것이다. 본 논문에서는 MH의 FA와 HA와의 거리가 먼 경우에 지역적인 등록을 통해서 등록 지연 시간을 줄일 수 있는 동적인 지역적 등록 기법을 제안한다. 이러한 동적인 지역적 등록 기법은 MH의 등록 지연 시간을 줄이며 MH의 매끄러운 핸드오프(smooth handoff) 기능도 지원하여 핸드오프 기간동안의 패킷 전송 오류를 줄일 수 있는 기법이다.
위치 기반 서비스는 이동중인 사용자에게 사용자의 위치와 관련된 정보를 제공하는 서비스를 통칭한다. 이 논문에서는 위치 기반 서비스를 위해서 이동 객체의 시간 패턴을 탐사함으로써 사용자에게 최적화된 서비스를 제공할 수 있는 기법을 제안한다. 제안하는 기법은 이동 객체 중 이동 점의 과거 위치 정보에 대한 시간에 따른 변화 패턴을 구하는 기법이다. 이것은 시간에 따라 위치가 자주 바뀌는 이동 객체의 특성을 고려하여 효율적으로 패턴을 갱신하여 항상 최근의 정보를 유지할 수 있도록 하였다.
표면실장장비(SMD)의 겐트리는 부품을 피더에서 기판으로 옮기는 역할을 한다. 이 때 겐트리의 이동 시간은 생산량에 영향을 미친다. 따라서 본 논문에서는 겐트리의 이동 시간을 단축시키기 위해 부품의 흡착에서 실장까지 가장 빠른 경로를 제시한다. 이 경로는 겐트리의 특성상 카메라 앞에서의 속도가 2인 경우이다. 따라서 이때의 궤적 그래프를 시뮬레이션을 통해 작성하고 이동 시간을 계산하였다. 그 결과 현재 사용 중인 stop-motion방법보다 본 논문에서 제시한 moving-motion방법의 이동 시간이 20%단축된 것을 알 수 있다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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