최근 VOD 시스템에서 cost를 줄이기 위해 사용되는 멀티캐스트 전송 방법은 각 사용자의 대화형 서비스를 지원하기에는 많은 어려움이 있다. 따라서 본 논문에서는 많은 사용자를 서비스하는 VOD 시스템에서 VCR 기능을 보장하고 동시에 초기지연을 줄일 수 있는 프레임 기반 멀티캐스트 전송 기법을 제안한다. 이 기법은 일반 재생과 VCR 재생 모두를 동일한 채널로 지원한다. 이때 세그먼트를 구성하고 있는 프레임의 종류에 따라 개별적인 채널로 프레임을 전송하고 있다. 실험 결과를 통해 제안한 기법이 다른 기법보다 VCR blocking 확률 면에서 보다 나은 성능을 가짐을 보여준다.
무선 방송 환경은 모바일 클라이언트 수에 상관없이 다수의 클라이언트에게 데이타를 보낼 수 있다는 특징이 있다. 이와 같은 특징으로 무선 방송은 많은 분야에 적응되고 있는데 이러한 응용분야에서는 대부분이 읽기 작업을 수행하며 데이타를 일관성 있게 관리하기 위하여 트랜잭션 단위의 동시성 제어기법을 사용하고 있다. 기존 멀티 무선 방송 채널에서의 데이타 할당 방법으로 구성된 데이타 채널들에서는 단일채널에서 사용하는 동시성 제어 기법으로 트랜잭션의 일관성을 보장해 주기 어렵다. 이는 각 데이타 채널의 브로드캐스트 주기가 서로 다르기 때문에 특정 채널에서 데이타를 수신한 후, 다음 채널로 이동하였을 때 트랜잭션이 접근하는 데이타의 일관성이 깨질 수 있기 때문이다. 본 논문에서는 이러한 문제를 해결할 수 있는 멀티 무선 방송채널에서의 읽기 트랜잭션을 위한 동시성 제어 기법을 제안하였다. 이 논문에서는 기본적으로 인덱스 전용 채널과 데이타 전용채널 구조를 이용한다. 또한 LBCPC(Longest Broadcast Cycle Per Channel)라는 새로운 일관성의 단위를 제시한다. 데이타 전용채널에서는 이 LBCPC만큼 같은 BCPC(Broadcast Cycle Per Channel)내의 데이타를 반복하여 방송한다. 또한 LBCPC마다 전체 데이타에 대한 제어 정보를 이용하여 자체적으로 트랜잭션의 검증을 실시한다. 이로 인해 트랜잭션의 일관성이 유지될 뿐만 아니라 단일채널의 긴 브로드캐스트 주기보다 짧은 LBCPC로 인하여 재실행을 위한 대기 시간을 줄여줌으로써 평균 응답 시간을 줄여줄 수 있다. 또한 단일 채널에 비해 제어 정보를 자주 방송함으로써 읽기 전용 트랜잭션이 접근하는 데이타에 대한 최신성을 보장한다. 마지막으로 실험을 통해 단일 채널과의 트랜잭션의 평균 응답 시간이 현저히 감소함을 보임으로써 제안하는 다중 채널에서의 동시성 제어 기법의 성능을 검증한다.
세 채널로 구성된 나노 크기의 플라즈마 방향성 결합기가 모드 결합효과와 립형 전송구조를 사용하여 설계되었다. 종방향 모드 전송선로 해석법을 이용하여 방향성 결합기에서 전파하는 빛의 전파특성과 설계특성들을 분석하였다. 전력분배기로 동작하는 플라즈마 방향성 결합기는 약 200~250 nm의 전송 폭을 갖는 나노 크기로 설계하였다. 최적의 전력분배율을 얻기 위하여 중심 채널의 폭 변화에 따른 전송 모드들의 굴절률을 분석하였다. 결국, 하향 채널에서 입사된 광 신호를 각 채널을 통하여 출력하는 나노 크기의 플라즈마 방향성 결합기가 설계되었다.
본 논문에서는 Ka대역 위성 중계기용 출력 멀티플렉서의 설계 및 제작에 대하여 언급하였다. 출력 멀티플렉서는 저역통과필터, 채널필터, 매니폴드(Manifold)로 구성되어 있으며, 위성 중계기의 무게와 부피를 최소화하기 위하여 채널필터는 이중모드로 설계하였다. 채널별 주파수 선택도를 높이기 위하여 채널필터는 4차 타원 응답형으로 설계하였으며, 저역통과 필터는 13차 corrugated 형으로 설계하였다. 채널필터와 매니폴드의 초기 설계 후 최적화 과정에 있어서 모든 설계 변수를 최적화시키는 대신 일부의 설계 변수만을 최적화시킴으로써 용이하게 최적화 설계할 수 있음을 확인하였다. 제작한 Ka 대역 위성 중계기용 출력 멀티플렉서의 측정결과는 설계결과와 동일한 특성을 나타내었다.
WAVE는 IEEE 1609.x 패밀리 표준들과 IEEE 802.11p 표준으로 구성된 차량 에드혹 네트워크의 대표적인 표준으로 차량 운행시 안전 서비스, 편의 서비스 등을 제공하기 위해 멀티채널 코디네이션과 채널 동기화와 같은 동작들을 포함하고 있다. 데이터 통신 및 네트워킹 기술들은 일반적으로 ns-2, OPNET, 그리고 OPNET++와 같은 시뮬레이터들을 사용하여 그 성능이 평가되지만, 현재까지 이러한 툴들은 WAVE 프로토콜의 동작들을 제공하고 있지 않다. 따라서 본 논문에서는 ns-2를 기반으로 하여 WAVE 멀티채널 시뮬레이션 프로그램을 작성하고 검증하였다.
본 논문에서는 무선 패킷 데이터 서비스를 효율적으로 지원하기 위해 채널 액세스 메카니즘과 전송 매카니즘으로 구성되는 MAC 프로토콜을 제안하였다. 채널 액세스를 위해 방송채널은 랜덤 액세스 채널의 상태정보를 알려주고, 이동단말은 상태정보를 기반으로 랜덤액세스를 시도한다. 또한, 이동단말에 액세스 확률을 부여함으로서 랜덤 액세스 채널에서의 short 메시지 전송으로 인한 충돌증가를 방지하였다. 효율적인 전송을 위해 이동단말의 전송대기 큐의 상태에 따라 전송속도를 변경함으로서 버스트한 트래픽 특성에 적응할 수 있도록 하였다. 전송대역과 전송코드 수가 제한된 환경에서 제안한 MAC 프로토콜은 cdma2000 시스템 보다 효과적으로 전송을 지원함을 알 수 있었다.
모노펄스 레이다용 다채널 집적 수신기 내에 존재하는 채널 간 간섭은 최근 수신기의 소형화 추세에 따라 그 영향성이 늘어날 것으로 예상된다. 따라서, 본 논문에서는 모노펄스 레이다에 적용되는 다채널 집적 수신기의 수신 채널간 간섭을 보정하여, 표적 각도 검출 성능 왜곡을 배제할 수 있는 방법을 제안한다. 이를 위하여 스위치, 방향성 결합기, 정합 부하, ADC(Analog to Digital Converter), 채널 보정 신호원 등을 이용하여 보정 하드웨어 구성을 제안하였다. 또한, 스위치와 보정 신호원을 제어하여 총 9개의 산란 파라미터를 획득하고, 안테나로부터 출력되는 모노펄스 신호와 채널 간 간섭이 존재하는 상태에서의 다채널 수신기를 통과한 모노펄스 신호 간의 수학적 관계를 이용하여 왜곡되지 않는 모노펄스 신호를 복원하는 방법을 제안하였다.
본 논문은 인터넷상에서 실시간 멀티미디어 서브를 제공하기 위한 분산 멀티미디어 시스템의 설계 및 구현 방안을 제안한다. 제안하는 시스템은 데이터와 제어 채널의 분리를 통하여 다양한 멀티미디어의 효율적인 전송과 기반으로 구성되며 멀티미디어의 효율적인 실시간 전송을 지원한다. 제어 채널은 TCP와 RTCP 패킷 포맷을 기반으로 구성되며 서버와 클라이언트간의 정보교환을 지원함으로써 서비스 환경에 대한 지속적인 모니터링 및 효과적인관리를 지원한다. 특히 제안하는 서비스 품질관리 모델은 전송률에 기반하며 전송률을 협상된 서비스 품질이 보장되는 최대치와 최소치 사이에서 유지함으로써 안정된 서비스 품질을 보장한다. 즉 서비스 환경의 동적인 변화에 대응 하여 적절한 전송률과 누락된 패킷에 대한 재전송 등을 결정한다. 성능분석 결과, 제안하는 모델은 환경변화에 대한 적응성 측면에서 우수성을 나타냈으며 서비스 품질보장이 중요한 서비스에 적합함을 알 수 있었다.
무선 모바일 환경에서 통신 장비의 에너지와 전송 대역폭의 제한을 해결하기 위하여 방송기법을 사용한다. 기존의 방송 스케줄링 방법들은 고정된 데이터 요청 빈도를 바탕으로 방송 스트림을 구성하기 때문에 사용자의 요구가 동적으로 변화하는 모바일 환경에서 활용하는 것은 비효율적이다. 또한 사용자의 우선순위를 고려하지 않음으로써 요청빈도가 낮은 데이터를 원하는 중요한 사용자가 오랜 시간 대기하는 상황이 발생할 수 있다. 본 논문에서 제안한 DNPS와 FPDNPS 방법은 실제 방송 청취를 시작한 사용자들의 프로파일 정보를 바탕으로 방송 스트림을 구성함으로써 동적인 변화를 반영할 분만 아니라, 사용자의 우선순위를 함께 고려함으로써 중요한 사용자의 대기시간을 줄일 수 있다. 또한 동시에 여러 개의 데이터를 요청하는 사용자들의 대기시간을 단축시키는 FPDNPS 알고리즘을 다중 채널환경으로 확장한 M-FPDNPS를 제안하고 실험을 통해 성능을 평가한다.
이동통신 서비스를 이용해 인터넷의 콘텐츠를 다운로드 받으면 통신비용이 자료의 양에 비례하여 사용자에게 부과된다. 각 Peer가 콘텐츠의 일부를 3G 채널 등을 이용하여 유료로 다운로드 받고 비용이 부과되지 않는 ad hoc 채널에서 콘텐츠의 나머지 부분을 다른 Peer와 교환하여 전체 콘텐츠를 구성하면 사용자에게 부과되는 비용을 절감할 수 있다. 본 논문은 각 사용자가 가지고 있는 일부의 콘텐츠를 교환하여 전체 콘텐츠를 구성하는 방법인 benefit value를 설명하고, benefit value 값이 변경되지 않아 전송횟수가 증가하는 현상을 benefit bitmap으로 해결할 수 있는 방법을 제안한다. 시뮬레이션 결과에 따르면 1Mbyte 파일을 5개의 Peer가 나누어 다운로드 받아 패킷을 512 byte와 1024 byte 크기로 교환했을 때, benefit bitmap을 사용하면 benefit value와 비교해 패킷 송신을 위한 버퍼의 크기가 100인 경우 약 22%, 버퍼가 3000인 경우 약 10% 정도 전송시간을 단축할 수 있다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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