• 방송공학회논문지
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• 제9권4호
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• pp.411-423
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• 2004

국내의 디지털 오디오 방송 방식으로 잠정 결정되었던 유럽의 Eureka-147 DAB (Digital Audio Broadcasting)가 기술적으로 취약한 지상과 DTV의 이동수신 영역을 보완하기 위하여 종합 멀티미디어 방송인 DMB (Digital Multimedia Broadcasting)로 진화하였다. 지상파 DMB (T-DMB)에 비디오 서비스를 도입함에 따라 이에 대한 가능성을 검증하기 위하여 정보통신부 국책과제인 '지상파 DMB 동영상 실험방송'이 실시되었다. 과제의 주요 목적은 T-DMB 방송망 구축 및 송수신 장비의 개발에 필요한 유효전계강노와 비디오 서비스 방송구역을 산정하는 것이다. 디지털 방송의 경우 송신기의 커버리지와 수신 품질을 조사하기 위해서는 비트오류율 (BER : Bit Error Rate)과 전계강도의 측정이 필수적이다. 본 논문은 T-DMB를 위한 통합 이동 측정 시스템 개발에 관한 것이다. 이를 위하여 비트오류율 측정을 위한 효율적인 데이터 구조와 알고리듬을 제안하였다. 이에 따라 구현된 비트오류율 측정부에 전계강도 측정부와 GPS (Global Positioning System) 수신부를 추가하여 통합 이동 측정 시스템을 완성하였고, 실험과 필드 테스트를 통해 검증하였다. 개발된 통합 이동 측정 시스템은 '지상과 DMB 동영상 실험방송 과제'에 사용되었으며, 측정결과는 T-DMB 방송망 구축을 위한 기본 자료로 사용될 예정이다.

• 한국통신학회논문지
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• 제18권12호
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• pp.1919-1927
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• 1993

본 논문은 표준 DQDB에서 문제가 되고 있는 불공정성 문제를 경감한 새로운 MAC프로토콜을 제안하고 분석하였다. DQDB MAC프로토콜은 처리율, 메시지 지연 등에서 불공정한 면이 있으며, 대역폭은 슬롯재사용 혹은 파일의 긴 전송 동안 더욱 불균등하게 배분될 수 있다. 본 연구에서 제안한 새로운 프로토콜을 평형(Balanced) DQDB 프로토콜이라 부르기도 하며, 이 새로운 엑세스 프로토콜은 이중 비스 네트워크 프로토콜의 한 비트를 이용하여 대역폭 분할에 공정성 보장 및 DQDB의 모든 특징을 유지한다. 또한, 슬로의 순차적 균등 배분을 해석하기 위하여 Wen Jing 등이 제시한 DQDB분석 모델을 고려하였다. 즉 한 버스상에서 비지 비트의 발생 확률을 예측하고, 마코프 체인을 사용하여 제안한 프로토콜에서의 처리율과 전송 확율에 대하겨 연구하였다. 그리고 시뮬레이션을 통하여 각 노드에서 RQ나 CD계수기가 동적으로 변화하는 상태에서 평형 DQDB와 표준 DQDB, BWB 구조를 비교하였다. 그 결과, 평형 DQDB가 동상위 노드에서에서 처리율이 감소하지만, 전체 노드의 약 70~80% 정도가 처리율 0.9 이상으로 나타났으며, 이러한 특징들은 수치적 분석 모델과 유사한 결과를 나타냄을 확인하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제40권9호
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• pp.1754-1766
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• 2015

인터넷 라우터에서 행해지는 패킷분류는 5가지 패킷 헤더를 검사하여 선속도로 처리해야하기 때문에, 라우터가 수행하기 어려운 기능 중 하나이다. 본 논문에서는 리프-푸싱 된 영역분할 사분트라이 기반 비트맵 트라이 구조 (leaf-pushed AQT bitmap trie)를 제안한다. 제안하는 구조는 영역분할 사분트라이(Area-based Quad Trie, AQT)에 기초하되 불필요한 칩-외부메모리 접근을 줄이고자 리프-푸싱(leaf-pushing)기법을 적용하고, 멀티 비트 트라이인 비트맵을 적용하여 패킷분류 속도와 확장성을 모두 향상시킨 구조이다. 성능 평가를 위하여 ACL FW, IPC 룰셋을 각각 1k, 5k, 10k로 크기를 증가시키며 실험을 진행하였다. 그 결과, 제안하는 구조에서는 룰 셋의 종류나 크기와는 상관없이 패킷분류를 위하여 필요한 칩-외부메모리 접근 횟수가 1번 이내임을 확인할 수 있었다. 또한, 비트맵 트라이를 적용함으로 인해, 리프-푸싱기반 영역분할 사분트라이와 비교하여 약 50%의 칩-내부메모리 접근이 요구됨을 보았으며, 또한 칩-내부메모리 요구량의 변화폭이 룰 셋이 증가함에 따라 안정적으로 변화하여 제안하는 구조의 확장성을 확인할 수 있었다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2015년도 추계학술대회
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• pp.416-419
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• 2015

본 논문에서는 HEVC(High Efficiency Video Coding) 부호기의 실시간처리를 위한 효율적인 하드웨어 변환기 하드웨어 설계를 제안한다. HEVC 부호기는 율-왜곡 비용을 비교하여 변환 모드($4{\times}4$, $8{\times}8$, $16{\times}16$, $32{\times}32$)를 결정한다. 율-왜곡비용은 변환과, 양자화, 역양자화, 역변환을 통해 계산된 왜곡값과 비트량으로 결정되므로 상당한 연산량과 소요시간이 필요하다. 따라서 본 논문에서는 변환을 통한 계수의 합계를 비교하여 변환 모드를 결정하는 새로운 방법을 제안한다. 또한, 제안하는 하드웨어구조는 $4{\times}4$, $8{\times}8$, $16{\times}16$, $32{\times}32$ 변환 모드에 대한 공통 연산기와 멀티플렉서, 재귀 가감산기, 쉬프터 만으로 구현하여 연산량을 대폭 감소시켰다. 제안하는 변환 모드 결정 방법은 HM 10.0과 비교하여 BD-PSNR은 0.096, BD-Bitrate는 0.057 증가하였으며, 인코딩 시간은 약 9.3% 감소되었다. 제안된 하드웨어는 TSMC 130nm CMOS 표준 셀 라이브러리로 합성한 결과 최대 동작 주파수는 200MHz, 약 256K개의 게이트로 구현되었으며, 140MHz의 동작주파수에서 4K UHD급 해상도인 $3840{\times}2160@60fps$의 실시간 처리가 가능하다.

• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제35권9_10호
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• pp.466-475
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• 2008

최근 무선통신 기술의 발전으로 PC뿐만 아니라 PDA, 휴대폰 등 다양한 이동 단말 장치를 통하여 멀티미디어 서비스를 제공받을 수 있게 되었다. 이동 단말 장치는 하드웨어의 성능 제약이 있으며, 낮은 네트워크 대역폭을 가지는 무선망에서 동작한다. 이러한 이동 단말 장치의 특성을 고려한 스트리밍미디어 서비스를 받기 위해서는 동작 환경에 적합하게 미디어를 트랜스코딩 기술이 필요하다. 미디어에 대한 트랜스코딩은 트랜스코딩 서버들에서 이동 단말기 등급별로 수행되어 스트리밍 미디어의 실시간 전송요구사항에 맞추어 사용자에게 보내져야한다. 대규모의 이동 단말 사용자들 각각에 맞는 QoS의 트랜스코딩 스트리밍 미디어를 제공하기 위해서는 트랜스코딩 서버들의 부하분배 정책에 서버에서의 트랜스코딩 부하를 반영하는 것이 필요하다. 본 논문에서는 분산 트랜스코딩 환경에서의 부하 균형을 위한 트랜스코딩서버에서의 트랜스코딩 부하를 예측 기법을 제안한다. 제안된 기법은 트랜스코딩 서버 정보와 영화 정보, 목적 트랜스코딩 비트율을 이용하여 예상 트랜스코딩 시간을 예측한다. 예측된 시간은 실험을 통하여 실제 트랜스코딩 시간과 유사함을 확인한다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제9권2호
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• pp.105-113
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• 2004

본 논문에서는 최근 증가되고 있는 사이버스페이스 상에서의 다양한 전자상거래를 효율적이고 안전하게 거래하기 위하여 유한체 부분군 기반의 효율적인 사용자 인증 프로토콜을 설계하였다. Lenstra와 Verheul에 의해 제안된 XTR은 짧은 키 길이와 빠른 연산 속도의 장점을 가지고 있기 때문에 복잡한 연산에 유용하게 사용될 수 있다. 이를 기반으로 하여 문제 도메인을 기존의 유한체인 GF($p^6$)을 사용하지 않고, GF($p^6$)의 부분군인 GF($p^2$)을 이용하여 문제를 해결하는 XTR-ElGamal기반의 사용자 인증 프로토콜을 제안하였다. XTR-ElGamal 기반의 사용자 인증 프로토콜은 유한체 상의 부분군들을 이용함으로써 키 교환 시 요구되는 키의 비트 수를 줄였다. 또한 계산 시 필요한 오버헤드를 줄여 빠른 계산과 실행을 제공하였다. XTR기반에서 사용자 인증을 하기 위한 과정에서 필요한 인증 프로토콜을 설계하였다. 따라서 통신량과 계산량이 적게 요구되는 환경에서도 유용하게 이용될 수 있도록 하였다

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제9권2호
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• pp.7-17
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• 2004

인터넷 비대면 거래에서, 이동단말기를 이용하는 사용자는 본인의 의사결정에 따른 정상적인 사용인지에 대한 사용자 인증 및 확인에 대한 프로토콜이 요구된다. 사용자 인증은 접근제어에 비해 검증시간이 더 소요된다. 따라서 사용자 인증 프로토콜은 부인방지와 안전성이 보장되어야하고, 이동단말에서 통신시간에 대한 성능향상이 필요하다. 이 문제를 해결하기 위해, 본 논문에서는 이동단말을 위한 TCP사용자인증 타원곡선 알고리즘 프로토콜을 설계하고 성능을 시험한다. 알고리즘은 160비트의 키를 가지고, IPv4와 IPv6에서 적용된다. 제안된 프로토콜은 기존 프로토콜의 암호화된 서명메시지 보다 인증과 검증의 과정에서 부인방지와 안전성, 기밀성이 높아졌으며, 이동단말의 연산시간에서 기존의 방법에 비해 1배에서 17배의 성능향상이 이루어졌음을 증명하였다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제38권4호
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• pp.430-436
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• 2014

무선통신망을 이용하여 도로 보안등에 대한 상태관리와 원격제어를 통제하는 시스템은 보안등제어기, 중계기, 관제서버 등의 3개의 기능으로 구성되며 보안등간의 통신망은 메쉬 형태를 지원하는 지그비 네트워크를 채택하고 중앙의 관제센타는 CDMA 방식의 무선통신망을 사용하였다. 이를 연동하기 위하여 지그비와 CDMA를 모두 수용하는 게이트웨이인 중계기는 저전력의 32-bit 마이크로콘트롤러인 Cortex M3로 설계 제작하였다. 관제서버와 중계기간의 전송방식을 단문메시지 방식과 소켓 방식을 모두 사용하여 원격제어 시스템을 구축함으로써 공중통신망의 이용료를 최소화하면서 보안등의 상태관리가 실시간으로 관리 가능함을 확인하였다. 실험에서는 95개의 보안등에 2개월간의 실시간을 통하여 확인하여 일일 9회 데이터를 취득하여 결과를 분석하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제39A권9호
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• pp.535-547
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• 2014

상향링크 SIMO(Single Input Multiple Output) 시스템의 SC-FDMA 기법에서 공간 및 주파수 다이버시티 이득에 따른 BER(Bit Error Ratio) 성능 변화를 분석한다. 본 논문에서 분석한 주요내용은 다음과 같다. 첫째, 공간 다이버시티 컴바이닝과 주파수 다이버시티 컴바이닝을 동시에 수행할 수 있는 통합된 시스템과 공간 다이버시티 컴바이닝과 주파수 다이버시티 컴바이닝을 순서대로 수행하는 단계별 시스템이 동등한 성능을 가지는 것을 확인한다. 단계별 시스템의 주파수 다이버시티 컴바이닝 기법과 통합된 시스템의 다이버시티 컴바이닝 기법이 동일할 때, 단계별 시스템에서 주파수 다이버시티 컴바이닝보다 공간 다이버시티 컴바이닝을 선행하면서 공간 다이버시티 컴바이닝 기법을 MRC(Maximal Ratio Combining)로 하면 두 시스템의 성능이 동일함을 신호 모형화 결과를 통해 증명한다. 둘째, 신호 모형화 결과와 BER 실험 결과를 통해 공간 다이버시티 이득과 주파수 다이버시티 이득이 각각 성능에 어떤 영향을 미치는지 분석한다. 부반송파 개수가 증가함에 따라 주파수 다이버시티 이득이 증가함을 알 수 있고 이는 주파수 다이버시티 기법이 ZF(Zero Forcing)일 때의 성능과 MMSE(Minimum Mean Square Error)일 때의 성능 차이는 유지하면서 높은 SNR(Signal to Noise Ratio) 영역의 성능 향상에 영향을 미치는 것을 보인다. 그리고 수신안테나 개수의 증가는 공간 다이버시티 이득을 증가시키며 공간 다이버시티 이득의 증가는 모든 SNR 영역의 성능을 향상시키면서 주파수 다이버시티 컴바이닝이 ZF일 때와 MMSE일 때의 성능 차이를 줄이는데 영향을 미침을 보여준다. 마지막으로, 공간 다이버시티 이득이 신호 모형화 유도과정에서 어떤 영향을 미치는지 분석하여 수신안테나 개수가 6개 이상이면 주파수 다이버시티 컴바이닝을 ZF으로 했을 때의 성능이 MMSE로 했을 때의 성능을 대체할 수 있음을 확인할 수 있다.

• 전자공학회논문지
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• 제54권3호
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• pp.3-9
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• 2017

최근 3GPP에서는 급증하는 차량 사고에 대처하고, 교통 효율, 텔레매틱스와 인포테인먼트를 제공하기 위해 LTE(Long Term Evolution) 기반 차량 통신에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 차량 통신은 안전과 밀접한 관련이 있기 때문에, 신뢰성 있는 통신을 필요로 한다. 하지만 차량의 속도는 매우 빠르기 때문에 기존 사용자의 이동성과는 달리 무선 채널이 시간에 따라 빠르게 변하게 되어 전송 품질 저하 등 많은 문제가 발생하게 된다. 본 논문에서는 LTE 기반 V2V(Vehicle-to-Vehicle) 환경에서 채널 추정 기법을 제안한다. 기존 기법인 LS(Least Square) 채널 추정은 송 수신단이 알고 있는 파일럿 심볼을 이용해 얻어지며, DDCE(Decision Directed Channel Estimation)는 데이터 심볼을 이용해 채널 추정을 하고, CDP(Constructed Data Pilot) 기법은 인접한 두 데이터 심볼 사이에서 상관이 큰 특성을 이용하며, 그리고 STA(Spectral Temporal Averaging) 기법은 주파수와 시간 영역에서 채널을 평균을 취한다. 또한 Smoothing 기법은 데이터 결정 오류에 의한 최대치를 줄여준다. 제안기법인 HRCE(Hybrid Reliable Channel Estimation)는 기존의 Smoothing 기법에 LMMSE(Linear Minimum Mean Square Error)를 적용함으로써 더 정확한 채널 추정이 이루어져 신뢰성 있는 데이터 검출을 가능하게 한다. 모의실험 결과, 제안한 기법이 NMSE(Normalized Mean Square Error)와 BER(Bit Error Rate) 측면에서 전체적으로 성능이 향상 된 것을 볼 수 있다.