본 논문에서는 소형 임베디드 시스템을 홈 네트워크 서비스 제어 시스템으로 활용하여 가정의 전기를 스마트폰을 이용하여 원격으로 제어함으로 에너지를 절약할 수 있는 시스템을 제안한다. 제안 시스템의 구성은 OpenWrt 임베디드 리눅스 기반의 소형 유무선공유기를 임베디드 시스템 개발 플랫폼으로 홈 네트워크 서비스 제어 시스템을 구현하였으며, Android 스마트폰 어플리케이션을 통한 원격 제어 기능 구현하였으며, 가정의 조명 시스템은 기존 인터페이스 보드에 LED를 연결하여 구성하였다. 프로토타입 시스템은 OpenWrt 운영체제가 설치된 Buffalo의 WZR-HP-G450H 유무선공유기, LED를 연결한 Arduino의 Uno 인터페이스 보드, Android 애플리케이션 개발 환경은 한백전자의 HBE-SM5-S4210 개발 키트를 이용하여 구현하였다. 동작 검증은 Android 기반 원격제어를 위한 TCP/IP 프로그래밍, 유무선공유기와 Android 개발 키트 인터페이스를 위한 소켓통신 프로그래밍, 유무선공유기와 인터페이스 보드 연결을 위한 UART 통신 프로그램으로 실행하였다. 구현 결과 소형 유무선공유기를 이용한 저 비용의 홈 네트워크 시스템의 가능성을 보여주었다.
In, Hoh Peter;Lee, Myoung-Rak;Kim, Do-Hoon;Kim, Nung-Hoe;Yoon, Byung-Sik
KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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제5권7호
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pp.1329-1345
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2011
After the 9.11 terror attack, lawful Interception (LI) has emerged as an important tool for anti-terrorist activity. Law enforcement agents and administrative government bodies effectively monitor suspicious target users of permanent IP-based network devices by LI in Packet Data Networks (PDNs). However, it is difficult to perform LI in monitoring migrating users from a location to another, who change their IPs due to the proliferation of portable Internet devices enabling 3G IP Multimedia Subsystems (IMS). The existing, manual handover technique in 3G IMS makes it even more difficult to continue the LI activities due to time-lag reissuance of LI authority warrants when the target users move to a new LI jurisdiction via a roaming service. Our proposed model is a seamless LI handover mechanism in 3G IMS to support mobility detection of the target users. The LI warrants are transferred to the new LI agent automatically with the target users when they move to a new LI jurisdiction. Thus, time-lag human intervention of reissuance of the LI warrants is removed and enables the LI authorities to continue monitoring. In the simulation of our proposed mechanism, the quality of lawful interception achieves a mean score of over 97.5% out of the possible 100% maximum score, whereas the quality of the existing mechanism has a mean score of 22.725%.
무선 네트워크에서는 여러 가지의 환경적 요인으로 인해 발생하는 페이딩 현상 및 노이즈로 인하여 무선 단말기 간의 채널의 상태가 자주 변화한다. 따라서 시변 채널 특성을 지니는 무선 네트워크에서 신뢰성 있는 데이터 전송을 위해서는 시변 채널 특성을 파악하는 것이 중요하다. 본 논문에서는 무선 네트워크 시변(Time-varying) 채널 상에서 패킷 전송 시간 및 대기큐에 대해 분석한다. 무선 네트워크 시변 채널 상태를 반영하기 위해 채널의 상태를 2-상태, 3-상태 각각의 경우로 구분하고 SFG(Signal Flow Graph) 모델을 이용하여 채널 상태를 해석한다. 각각의 상태에 대한 SFG 모델로부터 하나의 패킷에 대해 평균 전송시간과 분산을 구하고 이에 대한 확률 분포를 가우시안(Gaussian) 분포로 생각한다. 패킷의 도착분포가 프아송(Poisson) 프로세스를 따르는 전송 시스템을 M/G/1으로 모델링하고 에러 정정 기법으로 SW ARQ 기법을 적용하여 패킷의 PER의 변화 및 패킷 도착 비율의 변화에 따른 평균 패킷 전송시간과 평균 대기큐의 길이에 대해 해석하고 시뮬레이션을 통하여 검증한다.
스트리밍 미디어는 유/무선망에서 미디어를 전송하기 위해 주로 이용되는 형태이며, TCP-friendly 비트율 제어 (TFRC)는 바로 이러한 스트리밍 미디어를 전송하기 위한 기술이다. TFRC는 TCP 혼잡상태 응답 기능과 현재의 망 상황정보를 이용하여, 최대 TCP-friendly throughput을 갖도록 전송율을 제어한다. 그러나 TFRC는 서서히 변하는 전송율을 생성하는 어플리케이션을 위하여 설계되었기 때문에 3G 망과 WLAN 등으로 이루어진 이종망 환경에서의 handover가 발생할 경우 매우 느린 전송율 반응을 보인다. 본 논문은 무선 이종망에서 vertical handover 경우를 위한 새로운 TFRC를 소개한다. 제안된 TFRC 방법은 새로운 망으로 handover할 경우 빠른 비트율 적응과 낮은 품질 저하현상을 갖는다. 시뮬레이션 결과를 통해 제안하는 방법이 vertical handover 동안에 전통적인 TFRC 방법보다 더 나은 QoS와 처리율을 제공함을 알 수 있다.
Sixth generation will exploit satellite, aerial, and terrestrial platforms jointly to improve radio access capability and unlock the support of on-demand edge cloud services in three-dimensional (3D) space, by incorporating mobile edge computing (MEC) functionalities on aerial platforms and low-orbit satellites. This will extend the MEC support to devices and network elements in the sky and forge a space-borne MEC, enabling intelligent, personalized, and distributed on-demand services. End users will experience the impression of being surrounded by a distributed computer, fulfilling their requests with apparently zero latency. In this paper, we consider an architecture that provides communication, computation, and caching (C3) services on demand, anytime, and everywhere in 3D space, integrating conventional ground (terrestrial) base stations and flying (non-terrestrial) nodes. Given the complexity of the overall network, the C3 resources and management of aerial devices need to be jointly orchestrated via artificial intelligence-based algorithms, exploiting virtualized network functions dynamically deployed in a distributed manner across terrestrial and non-terrestrial nodes.
kim, Su-Yong;Cho, Yong-Bum;Oh, Chang-Heon;Cho, Sung-Joon
Journal of information and communication convergence engineering
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제2권4호
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pp.219-223
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2004
MMS has been seen as the key application in its entry into the 3G mobile markets. Furthermore, the combination of WLAN and 3G wireless technologies will make MMS service more popular, bringing benefits to both service providers and their customers. To realize seamless MMS service over WLAN and CDMA2000 networks, we design and implement new platform architecture by reusing the existing standards and network elements at the same time. We employ loose coupling approach and Mobile IP approach to propose new platform architecture, interfacing MMSC with many existing components. Based on our platform architecture, we also present seamless MMS delivery implementations that can't be possible within the current MMS reference architecture. This paper will make a contribution for service providers to offer their customers with seamless MMS service over WLAN and CDMA2000 networks.
본 논문에서는 이질적 무선망 중에서 3G 셀룰러 망에서 WLAN으로 넘어가는 하향식 핸드오버에 초점을 맞추고 단말의 이동성에 따른 TCP 전송 프로토콜의 성능을 향상시키기 위한 기법을 제안한다. 하향식 핸드오버를 전후로 한 링크의 특성은 급격히 변화하게 되는데 특히 사용 가능한 대역폭이 급격하게 증가하고 RTT (Round-Trip-Time)는 감소하게 된다. 이 때 핸드오버 전후로 전송되는 패킷의 순서는 뒤바뀌게 되어 TCP는 false fast retransmission을 함으로써 TCP의 성능을 저하시킨다. 본 논문에서는 이러한 문제를 해결하기 위한 새로운 리오더링 (reordering) 기법을 제안하여 핸드오버로 인한 TCP성능 저하 현상을 막고자 한다.
The IEEE 802.11 wireless standard uses the carrier sense multiple access with collision avoidance (CSMA/CA) as its MAC protocol (during the distributed coordination function period). This protocol is an adaptation of the CSMA/CD of the wired networks. CSMA/CA mechanism cannot guarantee quality of service (QoS) required by the application because orits random access method. In this study, we propose a new MAC protocol that considers different types of traffic (e.g., voice and data) and for each traffic type different priority levels are assigned. To improve the QoS of IEEE 802.11 MAC protocols over a multi-channel CSMA/CA, we have developed a new admission policy for both voice and data traffics. This protocol can be performed in direct sequence spread spectrum (DSSS) or frequency hopping spread spectrum (FHSS). For voice traffic we reserve a channel, while for data traffic the access is random using a CSMA/CA mechanism, and in this case a selective reject and push-out mechanism is added to meet the quality of service required by data traffic. To study the performance of the proposed protocol and to show the benefits of our design, a mathematical model is built based on Markov chains. The system could be represented by a Markov chain which is difficult to solve as the state-space is too large. This is due to the resource management and user mobility. Thus, we propose to build an aggregated Markov chain with a smaller state-space that allows performance measures to be computed easily. We have used stochastic comparisons of Markov chains to prove that the proposed access protocol (with selective reject and push-out mechanisms) gives less loss rates of high priority connections (data and voices) than the traditional one (without admission policy and selective reject and push-out mechanisms). We give numerical results to confirm mathematical proofs.
The fifth generation(5G) of wireless networks will connect not only smart phone but also unimaginable things. Therefore, 5G cellular network is facing the soaring traffic demand of numerous user devices. To solve this problem, a huge amount of 5G base stations will need to be installed. The base station positioning problem is an NP-hard problem that does not know how long it will take to solve the problem. Because, it can not find an answer other than to check the number of all cases. In this paper, to solve the NP hard problem, we compare the tabu search and the genetic algorithm using real maps for optimal cell planning. We also perform Monte Carlo simulations to study the performance of the Tabu search and Genetic algorithm for 5G cell planning. As a results, Tabu search required 2.95 times less computation time than Genetic algorithm and showed accuracy difference of 2dBm.
모바일 기기의 통신에 있어 가장 중요한 요소는 이동성 지원이다. 이에 따라 3G 와 같은 이동통신을 지원하는 기술이 출현하게 되었고 이를 통해 이동 중에도 데이터 통신이 가능하게 되었다. 하지만 이동통신은 많은 에너지 소비와 높은 통신 비용문제 등으로 대용량 전송에 적합하지 않은 문제점이 있다. 이에 반해 Wi-Fi 와 같은 Wireless 네트워크는 이동성을 지원하지 않는 대신 허가 받지 않은 주파수 대역을 이용하여(예: Wi-Fi 의 2.4GHz, 5GHz) 높은 대역폭을 제공할 뿐만 아니라 전력을 적게 사용하는 장점이 있다. 본 논문에서는 3G 와 Wi-Fi 을 동시 다중 연결을 통해 서로의 장점을 극대화하고 단점을 보안한 기법을 제시하고 시뮬레이션을 통해 이를 검증 한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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