• 정보보호학회논문지
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• 제23권5호
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• pp.885-896
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• 2013

사람이 개입할 필요 없이 기기 및 사물들을 셀룰러 망(cellular network)으로 연결하여 언제 어디서나 다양한 서비스를 제공하는 MTC(Machine Type Communications)는 차세대 통신의 주요 이슈로 고려되고 있다. 현재, 다수의 MTC 단말들이 동시적으로 망에 접속하려고 하면 각 MTC 단말들은 독립적인 접근 인증 절차를 수행해야 된다. 이로 인해 LTE-Advanced 네트워크에서 인증 시그널링(authentication signaling) 혼잡(congestion)과 부하(overload)의 문제가 야기된다. 본 논문은 그룹 기반의 인증 프로토콜과 키 관리 프로토콜을 제안한다. 그룹 단위로 MTC 단말들을 관리하기 위해 제안하는 프로토콜은 그룹 리더(leader)를 선출하고, 리더만이 코어 망(core network)과의 인증에 참여한다. 인증이 완료된 후, 그룹 리더는 이진트리(binary tree)를 구성하여 나머지 구성원(member)들과 MME(Mobility Management Entity)를 관리한다. 마지막으로 제안 프로토콜 분석은 제안하는 프로토콜이 MTC 단말들과 코어 망 사이에서 발생되는 인증 시그널링을 줄여줄 수 있을 뿐만 아니라 효율적으로 MTC 단말들을 관리할 수 있음도 보여준다.

• 전자통신동향분석
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• 제27권3호
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• pp.143-152
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• 2012

본고에서는 Machine Type Communications(MTC) 표준화 동향을 소개한다. MTC는 사람이 개입하지 않는 상태에서 기기 및 사물 간에 일어나는 통신이라고 정의하고 있고, 사물의 이동성, 도서, 산간, 해양 등을 포함하는 광범위한 서비스 지역, 네트워크의 운영 및 유지보수의 용이성, 신뢰도 높은 데이터 전송을 위한 보안, 그리고 서비스 품질 보장 등을 고려하여, 이동통신 네트워크를 기반으로 하는 사물통신을 수용하기 위한 것이다. 우선 M2M(Machine to Machine) 개념 및 3GPP(3rd Generation Partnership Project)에서 도출한 응용 분야를 기술하고, 이어서 3GPP MTC 표준화 일정을 살펴보고, 현재까지의 주요 표준 문서의 작성 내용 중 MTC 요구사항의 정의와 구조 모델의 정의, 과부하 제어를 위한 표준화가 주된 내용으로 2011년 9월에 완성된 Release 10 NIMTC(Network Improvements for MTC) 내용을 살펴보고, 마지막으로 현재 3GPP RAN(Radio Access Network)1에서 활발하게 논의되고, 작성하고 있는 저가의 MTC 단말을 지원하기 위한 방안에 대한 기술보고서의 내용에 대해서 살펴보았다.

• 전자통신동향분석
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• 제27권2호
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• pp.59-69
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• 2012

모든 사물들을 네트워크를 통해 연결하므로 언제 어디서나 다양한 서비스를 손쉽게 이용할 수 있게 하는 M2M(Machine to Machine)/IoT(Internet of Things)가 차세대 통신을 위한 주요 이슈로 고려되고 있으며, 여러 네트워크 중 이동통신 네트워크를 기반으로 하는 M2M에 대한 관심이 고조되고 있다. UMTS(Universal Mobile Telecom. System), LTE(Long Term Evolution) 등 대표적인 이동통신 시스템을 위한 표준화 단체인 3GPP(3rd Generation Partnership Project)에서는 2005년 M2M을 위한 타당성 연구를 시작으로, 2008년부터 Machine Type Communications(MTC)를 위한 본격적인 표준화 작업이 진행되었으며, 현재 Release 10을 위한 규격 작업을 마무리하고 Release 11 및 12를 위한 표준규격을 작성하고 있다. 본고에서는 3GPP에서 진행하고 있는 MTC의 표준화 현황을 간략히 기술한다.

• 예술인문사회 융합 멀티미디어 논문지
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• 제7권1호
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• pp.287-295
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• 2017

최근 들어, 사물 인터넷 (Internet of Things)을 지원하기 위한 중요한 기술 중 하나로 고려되고 있는 MTC (Machine Type Communication)는 사람의 개입 없이 MTC 단말들에게 네트워크 연결을 제공하는 기술이다. 그러나 짧은 시간 내에 많은 MTC 단말들이 접속을 시도하는 경우, 제한된 통신 자원으로 인하여 자원 경쟁이 심화되고, 이로 인하여 단말의 접속 실패가 야기될 수 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해서는 단말들의 통신 자원 접근을 분산시킬 필요가 있다. 본 논문에서는 LTE-A 환경에서 MTC 단말들의 효율적인 접근관리 기법을 제안한다. 먼저 특정 시간구간 동안 접속을 시도하는 단말 개수를 측정하고, 이를 기반으로 다음 시간구간 동안 접속을 시도할 단말 개수를 예측한다. 이러한 예측 개수를 기반으로 제안 기법은 통신자원 접근을 시도하는 단말 개수를 제어한다. 제안된 기법의 성능 증명을 위하여, 성공확률, 실패확률, 충동확률, 그리고 접속지연시간 측면에서 성능을 분석하였다.

• 정보처리학회논문지:소프트웨어 및 데이터공학
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• 제3권11호
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• pp.487-494
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• 2014

본 논문은 3GPP LTE-A 표준에서 진행되어오고 있는 M2M(Machine-to-Machine) 통신 환경에서의 트래픽 혼잡 제어(congestion control) 기법에 대한 동향과 연구이다. M2M 통신 환경에서는 다수의 MTC(Machine-type-Communication) 디바이스들이 한꺼번에 많은 데이터 트래픽 생성 및 접속을 요구하는 특징을 가진다. 이러한 통신 트래픽 상황에서는 통신 네트워크상의 혼잡상황이 발생할 가능성이 높으며, 이를 해결하기 위한 디바이스들의 트래픽 생성 및 접속 요구를 제어하는 기능이 필요하다. 이를 위해 기본적으로 3GPP LTE-A 통신 시스템에서는 backoff mechanism에 기반을 한 이동성 및 세션 관리에 의한 혼잡상황 제어 방안을 표준에서 논의해오고 있다. 본 논문에서는 현재까지 3GPP 표준에서 논의해오고 있는 혼잡 제어 방안에 대한 기본적인 개념 및 동작과 기본 성능을 파악하고, 이에 대한 문제점 및 향후 표준에서 진행될 수 있는 혼잡 제어 방안의 개선 방향에 대해 살펴본다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제16권1호
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• pp.157-165
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• 2017

본 논문에서는 MTC(Machine-Type Communications) 장치 증가를 고려하여 많은 MTC 장치 서비스 요청으로 코어 망에서 발생할 수 있는 부하를 줄일 수 있는 방안을 제안하고 제안한 방법의 성능 분석을 수행한다. 우리는 셀룰러 네트워크에 등록되어 MTC 장치 중에 클러스터 헤더로 선정하는 방안과 선정된 클러스터 헤더가 서비스 영역의 MTC 장치를 관리하는 절차를 제안하였다. 제안한 방안의 효율성 검증을 위해 기존의 셀룰러 기반의 MTC 장치로만 구성된 경우와 클러스터 헤더가 적용된 셀룰러 기반 MTC 장치에 대한 경우의 성능을 비교하여 제안한 방법의 우수성을 제시하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제37B권12호
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• pp.1113-1118
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• 2012

에너지 소비의 효율화를 위한 그린 기술로서 스마트 그리드와 지능형 교통 시스템 등이 주목받고 있다. 이러한 기술의 구현에는 다수의 센서, 액츄에이터 (actuator), 그리고 컨트롤러들이 필요하다. 이러한 구성요소들 간의 machine-to-machine (M2M)통신의 중요성은 높아지고 있다. M2M 통신의 특징은 다수의 machine-type-communication(MTC) 디바이스들이 참여하고, 통신 트래픽 패턴과 QoS 요구조건이 다양하다는 것이다. 이러한 M2M 통신을 효율적으로 지원하기 위한 호 수락 방법들에서는 동일한 시간관련 QoS 조건을 갖는 MTC 디바이스들을 클러스터 단위로 그룹핑하고, QoS 조건 만족여부에 따라 호 수락을 결정하는 방법을 제안하였다. 하지만 이 방법은 데이터 전송주기와 최대 전송지연 시간이 같을 경우에만 적용 가능하다. 본 논문에서는 이러한 제한 없이 사용할 수 있는 방법을 제안한다. 또한 전송 주기와 최대 전송지연 시간이 특별한 관계에 있을 때 최적화할 수 있는 호 수락 제어방법을 제안한다. 제안방법의 QoS 만족 적합성에 대한 증명을 제시하였고, 시뮬레이션을 통해 실제 동작 가능하고, 기존 방법들보다 호 수락 확률에서 우수함을 보였다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제6권2호
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• pp.498-514
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• 2012

Machine to machine (M2M) communications is the hottest issue in the standardization and industry area, it is also defined as machine-type communication (MTC) in release 10 of the 3rd Generation Partnership Project (3GPP). Recently, most research have focused on congestion control, sensing, computing, and controlling technologies and resource management etc., but there are few studies on security aspects. In this paper, we first introduce the threats that exist in M2M system and corresponding solutions according to 3GPP. In addition, we present several new security issues including group access authentication, multiparty authentication and data authentication, and propose corresponding solutions through modifying existing authentication protocols and cryptographic algorithms, such as group authentication and key agreement protocol used to solve group access authentication of M2M, proxy signature for M2M system to tackle authentication issue among multiple entities and aggregate signature used to resolve security of small data transmission in M2M communications.

• KEPCO Journal on Electric Power and Energy
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• 제2권2호
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• pp.245-251
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• 2016

Despite the exponential throughput improvement in mobile communications systems, their ability to satisfy requirements of state-of-the-art and future applications of advanced metering infrastructure (AMI) is still under investigation. Challenges are mainly due to the inadequacy of third generation partnership project (3GPP) networks to support large amounts of devices simultaneously, while the number of AMI end-devices and the frequency of their data transmission increase with new AMI-based applications. In this introductory survey, innovative and future AMI applications and their communication requirements are first reviewed. Then, we identify challenges of 3GPP long term evolution (LTE) in enabling future AMI applications. More importantly, the latest improvements to LTE-A standard release 12 and 13 are reviewed and analyzed with regards to their potential to improve the quality of LTE-enabled AMI. It is found that 3GPP enhancements on machine type communications (MTC) standards will significantly enhance AMI communications. Beyond MTC specifications, non-MTC-specific enhancements such as carrier aggregation and multi-connectivity for user equipment will also contribute greatly to improving reliability and availability of AMI devices. The paper's focus is towards improved backhaul support for innovative and future AMI applications, beyond traditional automatic meter reading.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2013년도 춘계학술발표대회
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• pp.541-543
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• 2013

사람이 개입할 필요 없이 기기 및 사물들을 셀룰러 망으로 연결하여 언제 어디서나 다양한 서비스를 제공하는 MTC(Machine Type Communications)는 차세대 통신의 주요 이슈로 고려되고 있다. 하지만 MTC 환경은 다수의 단말들이 존재하기 때문에 LTE-Advanced 네트워크에 상당한 혼잡과 부하 문제를 줄 수 있다. 이 문제를 해결하기 위해 단말 간 직접 통신 기술이 등장하였다. 본 논문에서는 단말 간 직접 통신에서 eNB와의 통신을 줄이고, 그룹 간의 안전한 통신이 가능한 그룹 키 관리 기법을 제안하고, 이에 따른 연산 및 통신 오버헤드를 분석한다.