본 논문에서는 VGA 해상도의 컴퓨터 영상을 무선으로 전송하여 빔프로젝터로 전달하는 저비용 실시간 시스템을 설계 및 구현하는 것을 목표로 한다. 본 시스템의 기능은, 컴퓨터영상 정보의 획득, 영상정보의 압축, 압축된 정보의 실시간 송수신, 압축해제 및 영상 정보복원, 영상데이터의 외부출력으로 구성된다. 영상 전송의 속도를 최대로 높이기 위하여 무선 전송은 IEEE 802.11g를 사용하고, 전송 데이터의 크기를 줄이기 위하여 표준 정지영상 압축 정보의 생성과 정보 표시 형식을 변형하여 사용한다. 변형된 정지영상 압축방식을 사용한 결과 압축을 하지 않고 전송한 경우에 비해서 약 4배가 빨라졌으며, 한 프레임의 영상을 전송하는데 평균 600ms가량 소요되었다. 이는 일반적 강의에서 사용하는 화면전환 속도로 합리적이라고 볼 수 있다.
자율성 및 이동성 갖는 네트워크 구조의 하나인 MANET(Mobile Ad-Hoc Networks)은 각 node들은 그 특성에 따라서 clustering service을 한다. node의 전송과정 중 path access에 대하여 중요성 또한 강조되고 있다. 일반적인 무선 네트워크 상에서의 node들은 clustering을 하게 되는데 그 과정에서 발생되는 여러 가지 문제점을 가지고 전송이 이루어진다. 모든 node들이 송, 수신상의 전송 범위(Beam forming area)가지고 있으며, 이러한 각 node들의 전송범위 내에 전송이 이루어지는 전통적인 전송기술 mechanism을 찾는다. 이러한 전송상황에서의 송신하는 node와 수신된 node간에 발생되고 있는 중복성의 문제점으로 즉, 상호적용에 의한 네트워크 duplicate(overlapping)이 크게 우려가 되고 있다. 이러한 전송상의 전송 범위 중첩, node간의 packet 간섭현상, packet의 중복수신 및 broadcasting의 storming현상이 나타난다. 따라서 본 논문에서는 상황정보의 속성을 이용한 계층적 상호 head node들의 접근된 위치와 연계되는 전송속도, 보존하고 있는 head node들의 에너지 source value, doppler효과를 통한 head node의 이동방향 등 분석한다. 분석된 방법으로 전송상의 계층적 path가 구성된 경험적 path 속성을 통한 네트워크 connectivity 신뢰성을 극대화 할 뿐만 아니라 네트워크의 전송 범위 duplicate을 사전에 줄일 수 있고 전송망의 최적화를 유지할 수 있는 기법의 하나인 상황정보를 이용한 ad hoc network의 ODDMRP(Ontology Doppler effect-based Dynamic Multicast Routing Protocol) clustering 기법을 제안한다.
차량용 무선 통신이 처음 제안된 이래 다양한 자동차 생산 기업에서 차량에 무선통신 설비를 설치하고자 하고 있으며, 여러 국가에서 차량 무선통신을 위한 인프라 설치를 논의하고 있다. 따라서 수 년 내에 실생활에서 차량용 무선 통신을 이용 가능할 것으로 전망된다. 차량용 무선 통신을 이용하여 차량의 상태를 전송할 수 있고, 각종 교통 정보를 전송 받을 수도 있기 때문에 교통이 보다 안전하고 원활해 질 것이다. 하지만, 차량용 무선 통신에서 전송되는 데이터는 차량의 위치나 상태와 같은 개인 정보를 많이 포함하고 있다. 따라서 전송되는 메시지들의 보안과 그 메시지의 송신자에 대한 익명성이 보장되어야 한다. 그러나 익명성만 보장된 경우, 허위 정보나 악성 코드가 전송되었을 때, 이를 보낸 차량이 어떤 것인지 판별할 수 없게 되는데, 이를 보완하기 위하여 전송되는 메시지의 송신자를 추적할 수 있는 장치가 펼요하다. 그리고 차량용 무선 통신에 참여하는 차량의 수가 늘어날수록 전송되는 데이터도 폭발적으로 증가하는데, 이들을 효율적으로 인증할 수 있는 시스템 역시 갖춰져야 한다. 본 고에서는 차량용 무선통신에서 전송되는 정보에 대하여, 송신자의 익명성 보장과 효율적인 일괄 메시지 인증, 그리고 송신자 추적을 제공하는 차량용 디지털 서명 기술을 소개하고자 한다.
본 논문에서는 레일리 페이딩 채널 모델하에서 평균데이터 전송률을 최대화 할 수 있는 목표 데이터 전송률을 분석하였다. 같은 무선채널환경에서 목표 데이터 전송률이 높아질수록 오류 없이 전송될 확률은 낮아진다. 반면, 목표 데이터 전송률이 낮아지면 오류 없이 전송될 확률은 높아지지만, 한번에 보내는 데이터 양이 작아지게 된다. 따라서, 주어진 무선 채널 환경을 최대로 활용하기 위해서는 오류 전송 확률과 목표 데이터 전송률을 고려하여 최대 평균 데이터 전송률을 얻기 위한 조건에 대한 분석이 선행되어야 한다. 본 논문에서는 평균 데이터 전송률을 정의하고, 이를 최대화하기 위한 목표 데이터 전송률을 분석하였다. 분석 결과는 몬테카를로 모의 시뮬레이션을 통하여 정확성을 증명하였다.
본 논문에서는 무선공중망을 이용하여 재택 혹은 원거리에서도 환자의 상태를 확인하고 감시함으로써 의료서비스의 이동성을 제공하기 위한 의료정보 무선전송 시스템을 제안하고, 시뮬레이션 하였다. 제안한 방법은 응급상황 발생 시 의료정보를 디지털 데이터로 변환하여 PDA와 같은 이동형 단말에 전송함으로써 신속한 응급처치 등이 가능토록 한다. 시뮬레이션은 이동 무선채널환경에서 신뢰성 있는 의료정보의 전송을 위하여 IEEE 802.11a에 근거한 OFDM/QPSK 전송방식을 사용하였고, AWGN과 3-ray 이동 다중경로 페이딩 환경에서 신뢰성 있는 정보전송을 위하여 콘볼루션 코딩을 적용하여 시스템 성능을 분석하였다.
본 논문에서는 촉각기반 비디오 및 오디오 스트리밍 기술 개발을 설명한다. 제안하는 스트리밍 기술은 촉각정보를 포함한 비디오 프레임과 함께 진동정보를 가진 오디오를 실시간으로 전송해주는 방법에 대한 구현을 설명한다. 촉각정보 전송을 위하여 비디오 화면을 일정한 크기의 셀로 나누어 각 셀에 비디오 화면의 콘텐츠에 대응하는 촉각정보를 적용시켜 주었다. 이 정보들은 특정 형식으로 파일로 저장되게 되고 촉각정보 전송에 사용되게 된다. 촉각정보 전송은 비디오 프레임과 교차하며 전송된다. 이렇게 전송된 비디오와 촉각정보는 클라이언트 컴퓨터에서 병렬적으로 처리되어 화면에 출력시켜준다. 진동정보를 가진 오디오를 전송하기 위해서는 사운드를 분석하여 특정 사운드에 적합한 진동을 적용시켜 주었다. 이런 방법으로 저장된 진동정보는 사운드 스트리밍과 동기화되어 사용자에게 전송되며 이를 통해 사용자는 관람하고 있는 비디오 화면을 만짐으로써 화면 콘텐츠의 재질을 느낄 수 있고 음향에 따라 다양한 패턴의 진동을 느낄 수 있다.
이동 Ad Hoc 네트워크(MANET)에서 많은 영역에 걸쳐 다양한 라우팅 프로토콜들이 제안되어 왔다. 다중전송률은 현재 많은 무선 랜 카드에 의해 지원되고 있고, 그 효과에 관한 라우팅 프로토콜 알고리즘들이 연구되고 있다. 다중전송률에서의 high-rate을 이용한 데이터 전송은 일정한 시간 내에 더 많은 데이터를 전송할 수 있기 때문에 높은 throughput을 기대 할 수 있다. 그러나 high-rate을 이용한 데이터 전송의 경우 전송이 가능한 거리가 짧아져 목적노드까지 도달하는 데에 더 많은 홉을 거쳐야 한다. 그로 인해 패킷을 전달하는데 걸리는 시간이 늘어나 전교 네트워크의 성능을 저하시킬 수도 있다. 본 논문에서는 노드들의 이동으로 인한 네트워크의 토폴로지 변화나 채널의 상태에 따라 어떤 전송 속도로 데이터를 전송할 것인가를 결정하기 위해 다중전송률을 고려한 위치 정보 기반의 라우팅 프로토콜을 제안한다.
B-ISDN은 전송모드로서 ATM(Asynchronous Transfer Mode)를 사용하는 것으로 되어 있다. 전송모드란 신호를 다중화.전송.교환하는 방법을 말한다. 예를 들어 전화망에서 취급하는 정보는 전화음성으로 사용하는 법이 대충 정해져 있기 때문에 그것에 맞는 전송모드를 사용하면 좋다. 예컨대 디지탈 전화망의 경우 동기다중에서 회선교환이라는 구성이 있다. 이것을 동기전송모드(STM : Synchronous Transfer Mode)라 하고 있다. 이에반해 여러가지 정보를 취급하는 B-ISDN에서는 STM은 효율이 나쁘게 되어 새로운 전송모드가 필요하게 되었다.
전송 계층에서 신뢰성을 보장하기 위하여 요구되는 것들 중의 하나가 재전송이다. 화상회의와 같은 다자간 통신에서도 역시 이러한 재전송이 필요하다. 다자간 통신을 지원하는 프로토콜에서 이러한 재전송을 효율적으로 하기 위한 방법 중에 하나가 재전송 트리를 이용하는 것이다. 따라서 본 논문에서는 이러한 트리를 기반으로 하는 다자간 통신을 위한 재전송 프로토콜을 구현하였다. 그리고 성능평가를 위해 인트라넷을 구축하여 실험하였으며, 실제 인터넷상에서 제대로 동작하는 지를 평가하기 위해 라우팅 정보를 데이터 베이스로 제작하여 이를 적용하여 테스트하였다.
본 논문에서는 다중 엑세스 포인트 환경에서 전송전력, 수신필터, 엑세스 포인트 선정 최적화 알고리즘을 제안한다. 최종목적은 신호대간섭비를 유지하면서, 전송전력의 총합을 최소화하는 것이다. 증명을 통해서 제안하는 알고리즘은 최소전력에 수렴함을 보인다. 제안하는 알고리즘이 기존에 제안되었던 두 개의 알고리즘인 1)전송전력과 최소제곱평균오차(MMSE) 수신필터 최적화 알고리즘, 2) 전송전력 최적화 알고리즘보다 전송전력 소모량에서 성능이 우수함을 실험을 통해서 확인하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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