• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제9권11호
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• pp.4268-4290
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• 2015

Future mobile communications face enormous challenges as traditional voice services are replaced with increasing mobile multimedia and data services. To address the vast data traffic volume and the requirement of user Quality of Experience (QoE) in the next generation mobile networks, it is imperative to develop efficient content distribution technique, aiming at significantly reducing redundant data transmissions and improving content delivery performance. On the other hand, in recent years cloud computing as a promising new content-centric paradigm is exploited to fulfil the multimedia requirements by provisioning data and computing resources on demand. In this paper, we propose a cooperative caching framework which implements State based Content Distribution (SCD) algorithm for future mobile networks. In our proposed framework, cloud service providers deploy a plurality of cloudlets in the network forming a Distributed Cloud Service Network (DCSN), and pre-allocate content services in local cloudlets to avoid redundant content transmissions. We use content popularity and content state which is determined by content requests, editorial updates and new arrivals to formulate a content distribution optimization model. Data contents are deployed in local cloudlets according to the optimal solution to achieve the lowest average content delivery latency. We use simulation experiments to validate the effectiveness of our proposed framework. Numerical results show that the proposed framework can significantly improve content cache hit rate, reduce content delivery latency and outbound traffic volume in comparison with known existing caching strategies.

• 한국정보과학회논문지:데이타베이스
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• 제34권5호
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• pp.379-388
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• 2007

비순서화된 스트림은 윈도우 기반의 질의를 처리할 때 부정확하거나 지연된 결과를 유발할 수 있다. 기존의 방식에서는 일반적으로 버퍼를 이용하여 비순서화된 스트림을 정렬하며, 버퍼의 크기를 추정하기 위해 네트워크 지연의 최대값에 기반한 방식을 이용한다. 그러나 이러한 방식은 버퍼의 크기를 불필요하게 큰 값으로 추정할 수 있으며, 지연된 질의 결과를 발생시킬 수 있다. 본 논문에서는 네트워크 지연의 변화에 따라 적응적으로 버퍼의 크기를 추정하기 위한 확률론적인 접근 방법을 제안한다 제안하는 방법에서는 튜플의 생성이 포아송 분포를 따르며 네트워크 지연은 정규 분포를 따른다고 가정한다. 그리고 이러한 가정을 바탕으로 추정식을 유도한다. 추정식은 튜플의 손실율을 입력인자로 요구하며, 이는 실시간에 튜플의 손실에 있어서 허용 가능한 백분율을 나타낸다. 사용자는 손실율을 질의문에서 정의함으로써, 응용의 요구에 따라 질의 결과의 정확성이나 처리속도 중 원하는 특성에 중점을 둘 수 있다. 본 논문의 실험 결과는 제안한 추정식이 기존의 네트워크 지연의 최대값에 기반한 추정식에 비해 적응성이 우수함을 보인다.

• 컴퓨터교육학회논문지
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• 제10권5호
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• pp.81-88
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• 2007

여러 이동 노드들로 구성되는 이동 네트워크의 움직임을 지원하기위해, IETF NEMO 작업 그룹은 홈 에이전트와 이동 라우터 사이에서 양방향 터널링을 사용하는 NEMO 기본 지원 프로토콜을 제안했다. NEMO 기본 지원 프로토콜이 양방향 터널링에 근간을 두고 있기 때문에, 이동 노드들의 통신은 모든 경우에서 비효율적인 경로를 통해 이루어진다. 라우팅의 비효율성 문제를 해결하기 위해, 여러 제안이 있었으나 이들 제안들은 바인딩 갱신 폭풍이나 기존 프로토콜의 변경과 같은 새로운 문제를 초래한다. 특히, 바인딩 갱신 폭풍 문제는 바인딩 갱신 지연을 유발할 수 있고, 결과적으로는 이동 네트워크의 이동시에 원활한 실시간 서비스의 제공을 어렵게 하고 핸드오프 지연을 초래한다. 이 논문은 바인딩 갱신 메시지 전송시간의 분산을 통해 바인딩 갱신과 핸드오프 지연을 감소시키는 새로운 바인딩 갱신 기법을 제안한다. 또한, 제안된 기법의 효율성을 보여주기 위해 제안 기법의 성능이 평가되어진다. 시뮬레이션 결과는 제안된 기법이 바인딩 갱신의 지연시간을 효과적으로 감소시킴을 보여준다.

• 한국통신학회논문지
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• 제31권11A호
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• pp.1085-1091
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• 2006

본 논문에서는 모바일 환경의 이동 노드에서 전송되는 데이터의 기밀성 보장과 안전한 전송을 위한 무선 기반의 네트워크 실험환경을 설계 구축하고, MIPv6에서 기본적으로 탑재하고 양단간의 신뢰성 있는 인증키의 관리와 분배를 위해 사용되는 IKEV2 프로토콜을 모델링하여 실험하였다. 무선 네트워크에서 이동 노드의 핸드오프 시 빈번하게 발생되는 인증키 재설정 및 재교환 문제를 한정된 대역폭이 키 교환에 미치는 영향을 분석하였고 멀티 인터페이스를 이용한 인증 설정 및 교환 과정에 대한 성능 및 지연시간에 대한 연구를 진행하였다. 결론으로 모바일 노드가 IPSec을 이용하여 전송 시 발생하는 키의 재인증이 기존의 무선 네트워크가 지닌 대역폭의 한계에 따라 재설정이 불가능할 수도 있을 것으로 파악했으며 실험 결과를 통해 제안된 네트워크간의 멀티 인터페이스 사용은 보안 전송 시 핸드오프로 인한 키 교환 지연시간을 최소화 할 수 있을 것으로 예상된다.

• 한국통신학회논문지
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• 제38B권7호
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• pp.572-580
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• 2013

IEEE 802.15.4e은 산업용 네트워크 제어 시스템의 무선 네트워크 적용을 위해 개발된 통신 표준으로서, 기존경쟁 기반의 MAC 프로토콜이 갖는 전송 지연의 문제를 해결하기 위해 비경쟁 기반의 MAC 프로토콜을 제시하고 있다. 이에 본 논문은 IEEE 802.15.4e 기반 무선 네트워크 제어 시스템에 적용 가능한 네트워크 모델과 제어 모델을 제시하고, 성능 평가를 목적으로 한다. 이를 위해 각 모델에 대한 수학적 분석을 토대로 모의실험 환경을 구성하였으며, 무선 네트워크 환경의 주요 환경 요소인 거리, 전송 전력을 변화시켜 패킷 손실에 대한 영향을 분석하였다. 특히 제안하는 모델의 명확성을 입증하기 위해 중복 전송을 고려한 네트워크 모델을 대표적인 비선형 실시간 모델인 역진자 시스템에 도입하여 성능 분석을 수행하였다. 그 결과 본 논문에서 제안하는 네트워크 및 제어기 모델이 사용 가능함을 확인하였고, 각 환경 변화에 따른 성능 추이를 살펴볼 수 있었다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제20권6호
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• pp.313-330
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• 2021

카메라와 라이다가 탑재된 자율주행 시스템에서 깊이완성기술을 통해 조밀한 깊이추정을 할 수 있다. 특히, 자기지도학습을 이용하면 깊이정답이 없는 주행데이터로도 깊이완성 네트워크의 학습이 가능하다. 실제 자율주행환경에서 이러한 깊이완성의 출력은 다른 알고리즘들의 입력으로 사용되므로 매우 빠른 지연속도를 요구한다. 그래서 본 논문에서는 종래의 연구들처럼 네트워크를 고도화하여 정확도를 높이기보단 추론속도를 극대화한 형태의 깊이완성 네트워크를 사용한다. GPU 연산에 최적화된 RegNet 인코더를 사용하고 네트워크의 병렬성을 고려한 U-Net 형태의 네트워크를 설계한다. 대신, 본 논문에서는 자기지도학습 과정에서 정확도를 높일 수 있는 몇 가지 기법들을 제시한다. 제시하는 기법들은 신뢰할 수 없는 라이다 입력에 대한 강인함을 높이고 사전에 추출한 시맨틱 정보를 바탕으로 에지와 하늘 영역에 대한 깊이 추정 품질을 향상시킨다. 실험을 통해 우리의 모델은 매우 경량임에도 (2.42ms at 1280x480) 노이즈에 강하며 최신 연구들과 대등한 정확도를 보임을 확인한다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제7권12호
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• pp.1754-1764
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• 2004

Lately mobile handheld devices such as Personal Digital Assistant (PDA) and cellular phones are getting more popular for personal web surfing. However, today most mobile handheld devices have relatively poor web browsing capability due to their low performance so their users have to suffer longer communication latency than those of desktop Personal Computers (PCs). In this paper, we propose an effective pre-refresh mechanism for embedded web browser of mobile handheld devices to reduce this problem. The proposed mechanism uses the idle time to pre-refresh the expired web objects in an embedded web browser's cache memory. It increases the utilization of Central Processing Unit (CPU) power and network bandwidth during the idle time and consequently reduces the client's latency and web browsing cost. An experiment was done using a simulator designed by us to evaluate the efficacy of the proposed mechanism. The experiment result demonstrates that it has a good performance to make web surfing faster.

• 한국정밀공학회지
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• 제28권2호
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• pp.168-175
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• 2011

Contouring accuracy of CNC machine tools is very important for high-speed and high-precision machining. In particular, large contour error may occur during corner tracking. In order to reduce the corner contouring error, acceleration and deceleration control or tool-path planning methods have been suggested. However, they do not directly control the corner contouring error. In the meantime, network servo systems are widely used because of their easiness of building and cost effectiveness. Communication latency between the master controller and servo drives, however, may deteriorate contouring accuracy especially during corner tracking. This paper proposes a control strategy that can accurately calculate and directly control the corner contouring error. A prediction control is combined with the above control to cope with communication latency. The proposed control method is evaluated through computer simulation and experiments. The results show its validity and usefulness.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제10권12호
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• pp.5174-5190
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• 2016

Recent years have witnessed an explosive growth of mobile devices, mobile cloud computing services offered by these devices and the remote clouds behind them. In this paper, we noticed ultra-low latency service, as a type of mobile cloud computing service, requires extremely short delay constraints. Hence, such delay-sensitive applications should be satisfied with strong QoS guarantee. Existing solutions regarding this problem have poor performance in terms of throughput. In this paper, we propose an end-to-end bandwidth resource reservation via software defined scheduling inspired by the famous SDN framework. The main contribution of this paper is the end-to-end resource reservation and flow scheduling algorithm, which always gives priority to delay sensitive flows. Simulation results confirm the advantage of the proposed solution, which improves the average throughput of ultra-low latency flows.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제24권8호
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• pp.1113-1116
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• 2020

In the EH-WSN(Energy Harvesting Wireless Sensor Network), the routing protocol must consider the power condition of nodes such as residual power and energy harvesting rate. Many EH-WSN studies have emphasized the power aspect and make the urgency of sensed data less important. However, in applications such as environmental monitoring, stability and latency become more important issues than power efficiency for urgent data. In this paper, we designed a routing protocol that can set path according to data urgency. To this end, relay nodes are determined considering the urgency of date. Nodes with poor power do not participate in routing when normal data is generated, so that urgent data can be transmitted reliably with low latency. The performance of the proposed routing protocol is analyzed by computer simulation.