• 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
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• 제12권2호
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• pp.47-52
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• 2023

최근 스마트 디바이스 및 스트리밍 서비스의 수요 증가에 따른 네트워크 트래픽을 효과적으로 관리하기 위한 방법으로 Mobile Edge Computing(MEC)기술이 주목받고 있다. MEC는 Base Station(BS)과 같은 네트워크 엣지에 캐시를 설치함으로써 사용자에게 보다 가까운 곳에서 서비스를 제공하므로 낮은 지연시간을 제공하고, 네트워크 부하를 감소시킬 수 있다. 또한, 엣지 네트워크에서 사용자는 가장 가까운 BS와 연결되는 것보다 요청된 콘텐츠가 캐싱되어 있는 BS와 연결하는 것이 서비스 지연시간 감소에 유리하다. 따라서 본 논문에서는 캐시 적중률 향상을 위한 이동성 기반 캐싱 및 사용자 연결(user association)알고리즘을 제안한다. 제안 알고리즘은 체류시간과 콘텐츠 요청 유사도를 토대로 사용자 연결을 결정하고 콘텐츠를 캐싱한다. 시뮬레이션을 통해 기존 연구 대비 제안 알고리즘의 향상된 캐시 적중률과 감소된 지연시간을 확인한다.

• 한국산업정보학회논문지
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• 제26권1호
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• pp.11-19
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• 2021

5G 네트워크의 등장으로 초저지연 서비스에 대한 요구가 제기되었다. 그러나, 사용자로부터 지리적으로 멀리 위치한 클라우드 센터의 컴퓨팅 서비스로는 이러한 요구를 만족할 수 없다. 이러한 요구에 따라 클라우드 컴퓨팅 서비스를 사용자 근처에 위치한 기지국 혹은 교환국에 전진 배치하여 저지연 서비스를 제공하는 Multi-access Edge Computing (MEC) 기술이 주목받고 있다. 우리는 구글의 Kubernetes를 기반으로 MEC를 위한 클라우드 컴퓨팅 환경을 구축하였다. 이때, 안정적인 동작 확인을 위해 많은 수의 컨테이너가 발생시키는 로드에 강건하게 견딜 수 있는지 실험적으로 확인할 필요가 있다. 이를 위하여 우리는 Kubernetes 환경에서 다양한 컨테이너를 생성하여 네트워크 자원과 컴퓨팅 자원의 안정도를 측정할 수 있는 도구를 개발하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제42권2호
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• pp.523-535
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• 2017

IoT 환경이 심화됨에 따라 집, 사무실 등 특정 지역에 설치된 센서 정보를 활용하여 지역내 냉난방, 조명 등의 서비스를 자동 조절하는 지능형 로컬 서비스에 대한 관심이 커지고 있다. 그런데 지금까지의 IoT 기반 지능형 로컬 서비스는 지역 내 사용자의 프레즌스와 서비스 선호도를 간접적인 방식으로 반영함으로써 실제 재실중인 사용자의 선호도를 왜곡하여 반영하는 문제가 발생한다. 본 연구에서는 이러한 문제점을 해결하기 위해 개별 사용자의 프레즌스 및 선호도 정보를 기반으로 한 지능형 로컬 서비스 제어 방식을 제안하고 이를 프로토타입 으로 구현한 결과를 제시한다. 아울러 대부분의 지능형 로컬 서비스를 위한 복잡한 예측 모형의 생성은 주로 클라우드 상의 서버에서 수행되어 왔다. 그러나 이러한 방식은 IoT 기기와 클라우드 간의 대량의 데이터 전송을 발생시킨다. 모바일 엣지 컴퓨팅 환경은 지능형 로컬 서비스 제어 시스템의 이러한 문제점을 해결할 수 있는 해결책이 될 수 있다. 본 연구에서는 클라우드 환경에서 개인 프레즌스-선호 기반 지능형 로컬 서비스 시스템을 구현한 후, 구현 결과를 기반으로 모바일 엣지 컴퓨팅 환경에 적용하는 방안을 제시한다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제26권1호
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• pp.1-6
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• 2022

최근 IoT 센서를 이용하여 데이터를 로컬에서 생산하고 스트림으로 제공하는 엣지 컴퓨팅(Edge Computing) 응용 분야가 넓어지고 있다. 대량으로 생산된 데이터는 실시간 처리를 위해 모바일 장치의 데이터베이스에 저장했다가 필요한 시점에 서버와 동기화된다. 이러한 응용 분야를 지원하기 위한 다양한 모바일 데이터베이스가 개발되었다. CloudScape, DB2 Everyplace, ASA, PointBase Mobile 등이며 그중 가장 널리 사용되는 대표적 모바일 데이터베이스는 리눅스 기반 SQLite3이다. 이 논문에서는 서버와 동기화 시 필요한 성능에 초점을 맞추었다. SQLite3의 정보 선택 시 필요한 검색 성능을 데이터베이스가 저장된 각 리눅스 파일 시스템의 종류에 따라 비교 분석하였다. 그래서 다양한 검색 쿼리 유형에 따라 파일 시스템별로 성능 차이를 확인하고 인덱스 사용 환경과 테이블 스캔 환경에 따라 더 적합한 리눅스 파일 시스템을 적용하는 기준을 마련하고 제시하였다.

• ETRI Journal
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• 제42권5호
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• pp.643-657
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• 2020

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.

• 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
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• 제11권12호
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• pp.437-444
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• 2022

최근 무선 네트워크에서 발생하는 계산 집약적이고 지연시간에 민감한 태스크를 처리하기 위해 모바일 엣지 서비스에 대한 연구가 진행되고 있다. 하지만 지상에 고정되어 있는 MEC는 출퇴근 시간과 같이 태스크 처리 요청이 일시적으로 급증하는 상황에 대해 유연하게 대처할 수 없다. 이를 해결하기 위해 UAV(Unmanned Aerial Vehicle)를 추가로 이용해 모바일 엣지 서비스를 제공하는 기술이 등장하였다. UAV는 지상 MEC 서버와 달리 배터리 용량이 제한되어 있어 UAV MEC 서버 간 로드 밸런싱을 통해 에너지 효율성을 최적화 하는 것이 필요하다. 따라서 본 논문에서는 UAV의 에너지 상태와 차량의 이동성을 고려하며 유전 알고리즘 기반의 태스크 오프로딩과 Q-learning 기반의 태스크 마이그레이션을 통한 로드 밸런싱 기법을 제안한다. 제안 시스템의 성능을 평가하기 위해 차량 속도와 수에 따른 실험을 진행하고, 로드 분산, 에너지 사용량, 통신 오버헤드, 지연 시간 만족도 측면에서 성능을 분석하였다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2018년도 춘계학술발표대회
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• pp.85-87
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• 2018

Motivating by two promising technique of 5G, namely D2D and Edge computing, and the above mentioned problem of the current joint studies, We believe that more study is needed on the benefits of joining these two techniques in a single framework by more precisely taking into account the energy needed to computation, sending data, receiving data and as a result achieving more realistic energy efficiency in 5G cellular networks.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2023년도 추계학술발표대회
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• pp.1161-1162
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• 2023

모바일 로봇의 자율주행을 위하여 인터넷이 제약된 환경에서도 가능한 Edge computing 에서의 Object Detection 이 필수적이다. 본 논문에서는 이를 위해 Orin 보드에서 YOLOv7 과 Complex_YOLOv4 를 구현하였다. 직접 취득한 데이터를 통해 YOLOv7 을 구현한 결과 0.56 의 mAP 로 프레임당 133ms 가 소요되었다. Kitti Dataset 을 통해 Complex_YOLOv4 를 구현한 결과 0.88 의 mAP 로 프레임당 236ms 가 소요되었다. Comple_YOLOv4 가 YOLOv7 보다 더 많은 데이터를 예측하기에 시간은 더 소요되지만 높은 정확성을 가지는 것을 확인할 수 있었다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제22권12호
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• pp.1571-1576
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• 2018

최근 모바일 디바이스의 가장 주목받는 변화는 계산 성능의 획기적인 향상, 저장 용량의 대폭적인 증가, 인터넷의 상시 연결, 그리고 디스플레이 기술의 정교한 발전으로 꼽을 수 있다. 이에 따라, 모바일 디바이스를 활용한 데이터베이스 응용이 새롭게 등장하고 있다. 이러한 응용에는 모바일 서버용 데이터베이스, 에지 컴퓨팅을 위한 데이터베이스, 포그 컴퓨팅 등이 있다. 따라서 현재 출시된 모바일 데이터베이스에 주목하고 그러한 응용들에 적합한 성능을 가지고 있는지 주목하는 것이 중요하다. 이 논문에서는 대표적이고 우수한 모바일 데이터베이스인 SQLite3를 선택하여 갱신 성능 및 특성을 테스트하기 위한 실험을 실시한다. 실험 결과를 평가하기 위하여 동일한 환경에서 Oracle 데이터베이스의 결과와 비교하였다. 실험 결과 SQLite3의 Insert 성능은 개선 여지가 많았으며, Update 성능은 아주 우수한 것으로 밝혀졌다. 특히 Range Query에 우수한 성능을 보였다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2022년도 춘계학술발표대회
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• pp.45-47
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• 2022

Mobile edge computing (MEC), which enables mobile terminals to offload computational tasks to a server located at the user's edge, is considered an effective way to reduce the heavy computational burden and achieve efficient computational offloading. In this paper, we study a multi-user MEC system in which multiple user devices (UEs) can offload computation to the MEC server via a wireless channel. To solve the resource allocation and task offloading problem, we take the total cost of latency and energy consumption of all UEs as our optimization objective. To minimize the total cost of the considered MEC system, we propose an DRL-based method to solve the resource allocation problem in wireless MEC. Specifically, we propose a Asynchronous Advantage Actor-Critic (A3C)-based scheme. Asynchronous Advantage Actor-Critic (A3C) is applied to this framework and compared with DQN, and Double Q-Learning simulation results show that this scheme significantly reduces the total cost compared to other resource allocation schemes