일반적으로 사용하고 있는 와이브로는 실시간 데이터를 전송하는 기술로 단말이 이동함으로서 기지국 변경으로 인한 빈번한 키 분배, 사용자 인증 및 재 인증 등의 처리과정이 요구되며, 이에 사용하는 보안기술은 빠르게 처리되어야 하는 제한적인 요구를 갖는다. 특히 키 재생성 및 재분배와 같은 키 관리 메커니즘은 와이브로 환경뿐만 아닌 일반적인 이기종 무선 환경에서도 실시간 디지털 콘텐츠 전송서비스에 많은 영향을 주게 된다. 따라서 본 연구에서는 IPTV와 같은 실시간 디지털 콘텐츠 전송을 위해 서버 또는 기지국간의 키와 메시지 교환 처리과정의 부담을 줄여 단말과 기지국간의 효율적인 데이터 전송을 위해 제안하는 OKTEK 키 체인을 통한 트래픽 관리 기법을 제안한다.
본 논문은 안전하지 못한 DCPS(Digital Contents Protection Systems)와 HOST 사이의 통신채널을 통해 서로 일치하는 암호 키를 생성하기 위한 공개키 적용을 위해 1차적으로 이산대수와 난수를 이용한 Diffie-Hellman 알고리즘을 적용하고, 2차적으로 키 관리 표준인 ANSI X9.17, ISO 8732와 PEM(Privacy-Enhanced Mail) 등에서 채택하고 있는 2개의 서로 다른 암호키를 통해 Triple DES를 적용하여 전송 선로상의 디지털콘텐츠의 안전한 전송을 수행한다. 이에 따라 설계한 정보보호 모듈은 Key Exchange 모듈, Key Derivation 모듈, Copy Protection Processing 모듈로 구성되었으며 사용자 인증 기능과 디지털콘텐츠 암호화 기능을 통해 인가되지 않은 사용자에 의한 디지털콘텐츠의 불법 복제 및 배포를 방지하교 전송선로상의 디지털콘텐츠를 보호할 수 있도록 하였다.
본 논문에서는 효율적인 스트리밍 전송을 위한 합성변조 CDMA시스템을 제안하고 전송 채널 환경은 나카가미 페이딩 모델을 도입하고 전자기기에서 방출되는 임펄스 간섭파를 채널 환경으로 모델링하여 합성변조기법을 채용한 CDMA 시스템의 성능을 분석하였다. 또한 MRC 다이버시티 기법과 BCH 코딩 기법을 이용하여 열화된 시스템 성능을 개선하였다.
스무딩은 가변 비트율로 저장된 비디오 데이터를 고정 비트율로 변환하는 전송 계획이다. 이러한 스무딩 알고리즘들에는 CBA, MCBA, MVBA, PCRTT, e-PCRTT 알고리즘 등이 있다. 이중에서 PCRTT 알고리즘을 개선한 e-PCRTT 알고리즘은 전송률 변화 횟수가 주어지고 런의 크기가 일정하다. 이는 버퍼 크기가 크고 런의 크기가 작은 경우에 불필요한 전송률의 변화를 필요로 한다. 본 논문에서는 e-PCRTT 알고리즘의 단점을 해결하기 위해 동일한 전송률로 보다 많은 구간을 전송할 수 있게 e-PCRTT 알고리즘을 개선한 알고리즘을 제안하고 성능을 평가한다. 제안 알고리즘의 성능은 e-PCRTT 알고리즘과 전송률 변화 횟수, 첨두 전송률, 전송률 변화량 등의 평가 요소들로 비교하여 우수함을 보였다.
홈 네트워크 기술의 발달로 가전기기와 정보기기의 제어 및 관리를 위한 홈 네트워크 미들웨어 기술에 대한 중요성이 확대되고 있다. 또한 AV(Audio Video) 기기의 발전과 영상 콘텐츠의 급속한 보급으로 인해 AV 전송을 위한 IEEE1394의 사용이 증가되고 있다. 그러나 홈 네트워크 미들웨어 표준인 DLNA(Digital Living Network Alliance)에서는 IEEE1394를 통한 AV 데이터 전송에 대한 고려가 미흡하다. 본 논문에서는 DLNA를 통해 EEE1394 상에서 AV 콘텐츠를 공유할 때 발생하는 문제점을 설명하고, 이를 해결하기 위한 AV 콘텐츠의 전송과 공유 방법을 제안한다. 또한 본 논문에서 제안한 기법의 DLNA 호환성 검증을 통하여, 댁내에서 가전기기 및 정보기기의 제조사 및 전송매체에 구애받지 않는 AV 콘텐츠 공유가 가능함을 보인다.
멀티미디어와 인터넷으로 대표되는 새로운 기술들의 출현과 발전은 지식과 정보의 처리, 기록, 전달 및 전승 측면에서 과거와는 전혀 다른 획기적인 변화를 가져왔다. 첨단 시대의 기술들은 지식과 정보를 전달함에 있어서 효과를 제고할 수 있도록 인간의 여러 감각기관에 동시에 호소할 수 있어야 할 것이다. 본 논문은 지식과 정보를 가공함에 있어서 멀티미디어 및 인터넷 기술을 비롯하여 그 동안 축적되었던 컴퓨터 기술을 효율적으로 사용하여 보다 효과적인 "디지털 컨텐츠"를 개발하는 데 그 초점을 두고 있다. 디지털 콘텐츠의 주요 개발 방향으로 상호작용성 기능, 시각화/청각화 기능, 구조화된 내용을 제공하는 기능 및 자기 보폭에 맞는 습득 기능을 서술하였고, 각각의 기능에 대하여 구현된 모듈들을 제시하였다.
본 논문에서는 디지털 컨텐츠 보호를 위해 표준으로 제정된 DTCP(Digital Transmission Contents Protection)용 타원 곡선 암호(ECC) 연산기의 구현에 대해 기술한다. 기존의 시스템이 유한체 GF(2/sup m/)를 사용하는 것과는 달리 DTCP에서는 소수체인 GF(p)에서 타원 곡선을 정의하여 인증 및 키 교환을 위해 ECC 암호 알고리즘을 사용하고 있다. 본 논문에서는 ECC 알고리즘의 핵심 연산인 GF(p) 상에서의 스칼라 곱셈 연산기를 구현하였으며, 이 중 가장 많은 시간과 자원을 필요로 하는 나눗셈 연산을 제거하기 위하여 투영 좌표 변환 방법을 이용하였다. 또한, 효율적인 모듈러 곱셈 연산을 위하여 몽고메리 알고리즘을 이용하였으며, 곱셈기의 처리 속도를 빠르게 하기 위해 CSA(Carry Save Adder)와 4-레벨의 CLA(Carry Lookahead Adder)를 사용하였다. 본 논문에서 설계한 스칼라 곱셈기는 삼성전자 0.18 un CMOS 라이브러리를 이용하여 합성하였을 경우 64,559 게이트의 크기에 최대 98 MHz까지 동작이 가능하며 이 때 데이터 처리속도는 29.6 kbps로 160-blt 프레임당 5.4 ms 걸린다. 본 성능은 실시간 환경에서 DTCP를 위한 디지털 서명, 암호화 및 복호화, 그리고 키 교환 등에 효율적으로 적용될 수 있다.
본 논문에서는 다양한 개별 장비로 구성되는 방송 송출시스템 환경을 범용 컴퓨터 하드웨어와 소프트웨어를 기반으로 단일 송출서버로 통합하고, 방송 송출과 관련된 전 과정을 하나의 통합시스템으로 지원하는 단일 서버기반 통합 송출시스템을 개발하였다. 본 논문에서 설계한 다매체 통합 방송 송출시스템을 실험실 환경에서 기존의 시스템과 성능을 비교평가 하였다. 성능평가 결과, 시스템제어에서 프레임 단위 (1/29.97초)의 정확도가 유지되었으며, 또한 1주간의 반복적인 운영을 통한 기능시험에서 99.99%의 고가용성을 보장하였다. 본 논문의 개발시스템은 기존 여러개의 개별시스템으로 제공되던 기능과 성능을 동급이상으로 제공하면서 하나의 통합된 서버시스템으로 제공하여 좀 더 효율적인 방송 송출시스템이라고 할 수 있다.
버스트는 가변 비트율로 저장된 비디오 데이터를 전송하려는 경우 급격하게 높은 전송률이 요구되는 것으로 네트워크 자원의 비효율적인 사용의 원인이 될 수 있다. 스무딩은 이를 방지하기 위해 가변 비트율로 저장된 비디오 데이터를 고정 비트율로 변환하는 전송 계획을 세우는 기법으로, CBA, MCBA, MVBA 알고리즘들이 있다. 본 논문에서는 기존 CBA, MCBA, MVBA 알고리즘들의 버스트 감소 정도를 평가하기 위해, 가변 비트율로 저장된 비디오 소스와 스무딩 알고리즘에서의 전송 계획을 버스트에 영향을 미치는 요소들로 비교한다. 사용된 평가 요소는 최대 프레임 바이트 수, 최대 GOP 바이트 수, 프레임당 전송률 변화량, GOP당 전송률 변화량이다. 실험 결과, 실험에 사용된 모든 스무딩 알고리즘들의 버스트 관련 평가 요소들이 특정한 경우를 제외하고 원래 비디오 소스보다 낮았다.
최근 날로 증가하는 자동차와 교통체증으로 인하여 대기 오염이 갈수록 심화되고 있으며, 인구가 밀집된 대도시에서의 대기 오염은 심각한 질병을 유발시키기도 한다. 본 연구에서는 이러한 대기 오염을 감소시키기 위하여, 대기 오염 정보를 효과적으로 전송하고 이를 이용하여 대기 오염이 한계치에 도달한 특정지역으로의 자동차 유입 억제 등에 활용할 수 있는 대기오염 정보 및 교통류 제어정보 전송 방안을 제안한다. 특히 대기오염 정보 및 교통류 제어 정보를 전송하는 방법으로 교통 및 여행정보 전송을 위한 국제표준기술인 TPEG이 적용되었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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