• ETRI Journal
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• 제46권3호
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• pp.379-391
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• 2024

To meet increasing traffic requirements in mobile networks, small base stations (SBSs) are densely deployed, overlapping existing network architecture and increasing system capacity. However, densely deployed SBSs increase energy consumption and interference. Although these problems already exist because of densely deployed SBSs, even more SBSs are needed to meet increasing traffic demands. Hence, base station (BS) switching operations have been used to minimize energy consumption while guaranteeing quality-of-service (QoS) for users. In this study, to optimize energy efficiency, we propose the use of deep reinforcement learning (DRL) to create a BS switching operation strategy with a traffic prediction model. First, a federated long short-term memory (LSTM) model is introduced to predict user traffic demands from user trajectory information. Next, the DRL-based BS switching operation scheme determines the switching operations for the SBSs using the predicted traffic demand. Experimental results confirm that the proposed scheme outperforms existing approaches in terms of energy efficiency, signal-to-interference noise ratio, handover metrics, and prediction performance.

• 한국통신학회논문지
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• 제38B권11호
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• pp.879-894
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• 2013

최근 급격한 모바일 인터넷 트래픽의 증가로 인하여 3GPP LTE/SAE 네트워크에서 코어 네트워크내의 과다한 데이터 트래픽 수용문제와 시스템 확장성 문제가 중요 이슈로 부각되고 있다. 현재 P-GW (PDN Gateway)를 이동성 앵커(Mobility Anchors)로써 활용하고 있는 중앙 집중형(Centralized) 방식의 LTE/SAE 네트워크에서는 급격히 증가하고 있는 모바일 인터넷 트래픽 수요를 감당하기 어려울 것으로 전망된다. 본 논문에서는 이러한 문제를 해결하기 위하여 분산 P-GW를 지원하는 새로운 LTE/SAE 네트워크 구조를 제안하고 이에 적합한 동적 분산 이동성 관리 방안을 제안한다. 이를 위하여, P-GW의 분산 배치뿐만 아니라 제어 평면을 담당하는 MME (Mobility Management Entity)들이 각 단말(User Equipment, UE)의 PDN 연결당 형성되는 위치 정보를 동적으로 분산 관리하고, 그러한 분산 MME 및 분산 P-GW에 의하여 PDN 연결의 핸드오버를 처리하는 프로시저를 제안한다. 또한, 제안하는 분산 방식의 LTE/SAE 네트워크 구조와 기존 중앙 집중형 방식의 LTE/SAE 네트워크 구조에 대하여 핸드오버 지연시간과 데이터 처리율 측면에서 성능을 비교 분석한다.

• 대한교통학회지
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• 제26권6호
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• pp.93-101
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• 2008

무선 통신 장비의 빠른 확산과 함께 교통 분야에도 새로운 시도가 이루어지고 있다. 무선 통신 기술의 하나인 애드혹 네트워크를 차량에 적용한 Vehicular Ad hoc Networks (VANETs)은 주행중인 차량간의 통신을 가능하게 하여 교통 안전, 혼잡 정보 등의 교통 정보 전달에 활용이 검토되고 있다. 하지만, VANET 기술은 아직 연구 수준이고, 실험에 있어 시간과 비용의 한계 때문에 컴퓨터 모의실험에 의존하고 있다. VANET 기반은 교통과 통신의 통합된 환경임에도 불구하고, 이전 연구에서는 한 분야만의 환경을 고려하였거나, 현실적인 통합 환경을 이루지 못하였다. 본 연구에서는 기존 실험의 한계를 극복하기 위하여, 실제 VANET 기반 교통 시스템에서 발생하는 차량의 움직임과 무선 통신 특성을 표현하기 위한 미시적 교통 모의실험 모형과 통신 모의실험 모형을 시 공간적으로 동기화한 모의실험 환경을 설계하였다. 사례 연구로, 실제 도로 및 교통 수요 자료를 사용하여 설계된 모의실험 환경을 적용하였고, 교통 특성과 통신 특성을 잘 반영하는 결과를 얻었다. 향후, 본 연구에서 설계된 모의실험 환경은 VANET 기반 교통 시스템의 다양한 설계에 활용될 것으로 기대된다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제8권12호
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• pp.4411-4431
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• 2014

Mobile ad hoc networks (MANETs) have recently gained increased interest due to the widespread use of smart mobile devices. Group communication applications, serving for better cooperation between subsets of business members, become more significant in the context of MANETs. Multicast routing mechanisms are very useful communication techniques for such group-oriented applications. This paper deals with multicast routing problems in terms of stability and scalability, using the concept of stable core. We propose LMRSC (Lightweight Multicast Routing Based on Stable Core), a lightweight multicast routing technique for MANETs, in order to avoid periodic flooding of the source messages throughout the network, and to increase the duration of multicast routes. LMRSC establishes and maintains mesh architecture for each multicast group member by dividing the network into several zones, where each zone elects the most stable node as its core. Node residual energy and node velocity are used to calculate the node stability factor. The proposed algorithm is simulated by using NS-2 simulation, and is compared with other multicast routing mechanisms: ODMRP and PUMA. Packet delivery ratio, multicast route lifetime, and control packet overhead are used as performance metrics. These metrics are measured by gradual increase of the node mobility, the number of sources, the group size and the number of groups. The simulation performance results indicate that the proposed algorithm outperforms other mechanisms in terms of routes stability and network density.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제41권3호
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• pp.71-82
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• 2004

생태계의 군집 특성을 네트워크 환경에 적용하여 급변하는 환경에 대한 자가 적응 및 생존 특성을 부여하는 연구가 최근 많은 주목을 받고 있다. 그 중 AntNet은 개미를 모델링한 모바일 에이젼트를 사용하여 최적의 네트워크 경로를 선택하는 적응적 라우팅 알고리즘이다. 본 논문에서는 SoC 시스템에 적용 가능한 AntNet 기반 하드웨어 구조를 제안한다. 제안된 구조는 기존 알고리즘 수준의 AntNet을 하드웨어 레벨로 근사화 하여 설계되었으며, 기존 AntNet과 가상 네트워크 구조에서의 비교를 통하여 그 타당성을 검증하였다. 그리고 RTL 수준의 설계 및 합성 결과를 통하여 제안된 하드웨어 구조가 AntNet 기반 라우팅 구현에 효과적임을 확인할 수 있었다.

• 한국통신학회논문지
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• 제31권4C호
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• pp.441-450
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• 2006

WiBro(휴대 인터넷)는 언제 어디서나 고속으로 무선 인터넷 접속이 가능한 서비스를 위한 기술이다. 노트북을 비롯한 휴대가 간편한 PDA, 스마트폰으로 사람이 보행 또는 차량 주행 중에서도 끊김없이(seamless) 무선 인터넷 서비스가 가능하다. 휴대 인터넷 서비스는 무선랜과 3G 이동통신이 제공하는 데이터 통신을 융합하고, 두 서비스의 단점을 보완하는 형태의 무선 통신 서비스라고 할 수 있다. 이동성과 고속 무선 통신이 가능한 서비스에서 가장 중요한 기술 요소 중 하나가 보안이다. 본 논문은 안전한 서비스를 제공하기 위하여 WiBro 무선 네트워크에서의 UICC 기반의 EAP-AKA 인증 프로토콜을 적용한 사용자 인증 메커니즘의 상세한 프로토콜을 제안한다. 따라서 EAP-AKA 기반의 무선 네트워크 인증을 통하여 WiBro 무선 네트워크에서 뿐만 아니라 USIM 기반의 WCMDA 등의 이기종 무선 네트워크와의 연동(interworking)에서도 보다 효율적으로 적용할 수 있다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제45권6호
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• pp.797-808
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• 2017

Automatic wood species identification systems have enabled fast and accurate identification of wood species outside of specialized laboratories with well-trained experts on wood species identification. Conventional automatic wood species identification systems consist of two major parts: a feature extractor and a classifier. Feature extractors require hand-engineering to obtain optimal features to quantify the content of an image. A Convolutional Neural Network (CNN), which is one of the Deep Learning methods, trained for wood species can extract intrinsic feature representations and classify them correctly. It usually outperforms classifiers built on top of extracted features with a hand-tuning process. We developed an automatic wood species identification system utilizing CNN models such as LeNet, MiniVGGNet, and their variants. A smartphone camera was used for obtaining macroscopic images of rough sawn surfaces from cross sections of woods. Five Korean softwood species (cedar, cypress, Korean pine, Korean red pine, and larch) were under classification by the CNN models. The highest and most stable CNN model was LeNet3 that is two additional layers added to the original LeNet architecture. The accuracy of species identification by LeNet3 architecture for the five Korean softwood species was 99.3%. The result showed the automatic wood species identification system is sufficiently fast and accurate as well as small to be deployed to a mobile device such as a smartphone.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제12권4호
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• pp.15-26
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• 2011

신속하고 안전한 이동성 서비스는 유비쿼터스 환경에서 중요한 이슈가 되고 있다. IETF(Internet Engineering Task Force)는 이러한 이슈들에 대응하기 위하여 네트워크 자원의 사용을 안전하게 하고 법적으로 보장하는 핵심기술 같은 많은 의미있는 작업들을 해오고 있으며 기존의 MIPv6(Mobile IPv6)에서 핸드오버 지연과 시그널링 오버헤드 같은 문제를 보완하기 위하여 HMIPv6(Hierarchical Mobile IPv6)를 제안하였다. 현재 HMIPv6에 관한 연구의 대부분은 HMIPv6와 AAA(Authentication, Authorization, Accounting) 프로토콜 사이의 상호작용 절차를 최적화하기 위한 방법에 초점을 맞추고 있다. 해당 논문에서는 AAA 절차에서 인증대기를 최소화하는데 중점을 둔 비용 효율적인 계층 인증 기법을 제안한다. 이 기법에서는 MAP(Mobility Anchor Point)에 배포되어진 AAA 서버들, Root AAA 서버가 관리하는 몇몇의 Leaf AAA 서버들 그리고 홈 도메인 안에 있는 AAA 서버를 대신하는 브로커들의 계층적 AAA 아키텍처를 제안한다. 이 시뮬레이션 결과는 제안된 기법이 이전의 전통적인 인증 조합 모델링과 비교하여 핸드오프 지연과 인증대기 시간이 상당히 줄어들었음을 보여준다.

• 디지털콘텐츠학회 논문지
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• 제14권4호
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• pp.471-479
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• 2013

WiBro (Wireless Broadband Internet) 기술은 120km/h로 이동 중에도 상 하향 1 Mbps 이상의 전송 속도를 보장한다. 그러나 건물 내에서는 이동 중 데이터 전송 요구가 많지 않고, 다양한 업무요구로 인해 WiBro가 제공하는 것보다 더 높은 속도가 요구된다. 따라서 WiBro 망이 전개된 특정 기관 내에서 사용자에 대한 서비스 연속성을 보장하기 위해서 WiBro-WiFi 상호 연동을 통해 작업자의 실내외 및 이동중 광대역 데이터 전송능력을 확보할 수 있다. 본 논문은 와이맥스 포럼 및 3GPP (3rd Generation Partnership Project) 표준에 대한 분석을 수행하고, WWI (WiBro-WiFi Interworking) 네트워크 구성 방안을 제안하여 연동 네트워크의 구축 방법을 제시하고, 컴퓨터 시뮬레이션을 통하여 제안 사항의 타당성을 검증하였다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제47권7호
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• pp.8-17
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• 2010

유비쿼터스홈은 댁내 뿐 아니라 휴대폰, 노트북 및 사무실 PC 등 댁외 개인기기를 포함하는 논리적인 영역을 포함한다. 이러한 기기 간에는 NAT, 방화벽 등 기기 간 네트워킹을 제한하는 요소가 존재한다. 또한 댁내에는 IP, IEEE1394, PLC, 블루투스, ZigBee, UWB, IrDA 등 물리적 전송 특성 및 프로토콜이 상이하여 상호 연동이 불가한 이종 네트워크 내에 다양한 기기가 공존하고 있다. 사용자가 원하는 서비스를 제공하기 위하여 각 기기 간 서비스 및 자원의 자유로운 조합이 필수적인 유비쿼터스홈 환경에서는 댁내외 이종 기기 간 자유로운 서비스 연동이 필수적으로 보장되어야 한다. 본 논문에서는 유비쿼터스홈에서 기기 간 seamless 통신을 제공하는 가상 오버레이 네트워크를 기반으로 댁내외 이종 기기 간 서비스의 자유로운 광고, 검색 및 엑세스를 제공하는 네트워킹 모델을 제시한다.