• 정보처리학회논문지C
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• 제19C권1호
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• pp.71-82
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• 2012

향후의 차세대 무선 네트워크(NGWN) 환경에서는 음성을 비롯한 모든 정보들이 ALL-IP 망에서 동작하게 될 것이며, 현재는 이러한 과도기로서 IP 네트워크에서 사용자로 하여금 끊김없는 서비스를 유지하기 위한 망의 중요성 및 이기종 네트워크 간의 핸드오프에 대한 중요성이 커지고 있다. 이에 본 논문에서는 NGWN에서 여러 기법 중 핸드오프 성능을 높일 수 있는 끊김없는 PMIPv6 기반의 프록시 모델을 이용한 SePH를 제안한다. SePH의 특징으로는 핸드오프 과정 중 탐색 과정을 줄임으로서 끊김없는 IP 기반의 이동성을 효율적으로 지원할 수 있다. 제안한 SePH 기법의 성능 평가는 현재 이동성 관리 프로토콜에 비해 처리량, 핸드오프 지연시간, 패킷손실 및 시그널링 오버헤드 등의 이동성 관리 측면에서 QoS 향상을 보여준다.

• 융합보안논문지
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• 제19권1호
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• pp.3-10
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• 2019

5G 네트워크는 초고속, 초연결, 초저지연이라는 요구를 구현하기 위해 다양한 ICT 기술들을 접목한 차세대 융합 네트워크로서, 이전 세대 이동통신 네트워크의 보안취약점을 해결하기 위해 다양한 노력들이 시도되었다. 그러나 현재까지 발표된 표준화 규격들에는 USIM 탈취 및 복제, 메시지 재전송 공격, 경쟁조건 공격 등의 보안취약점이 여전히 존재한다. 이러한 문제를 해결하기 위해, 본 논문에서는 물리적 복제방지 기능인 PUF 기술을 적용한 새로운 5G 인증 및 키합의 프로토콜을 제시한다. 제시된 PUF 기반의 인증 및 키합의 프로토콜은 특정 입력값에 대해 장치별로 고유하게 생성되는 응답값과 해시함수를 이용하여 현재까지 식별된 보안취약점을 개선한다. 이러한 접근 방법은 보안성이 중요하게 요구되는 영역에서 5G 네트워크를 활용할 경우, 저렴한 PUF 회로의 추가를 통해 강력한 화이트리스트 정책을 구현할 수 있게 해 준다. 또한 기존 프로토콜에 추가적인 암호 알고리즘을 적용하지 않기 때문에 연산 비용 증가나 인증 파라미터 저장 공간 증가의 부담도 상대적으로 적다.

• 전자공학회논문지
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• 제49권9호
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• pp.18-26
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• 2012

차세대 광대역 무선 네트워크의 성능이 급격히 증가함에 따라 스마트 모바일 플랫폼 기반으로 다양한 서비스 (교육, 비디오 컨퍼런싱, 온라인 게임 등)가 사용자에게 제공되고 있다. 하지만, 대부분의 이러한 서비스들은 중앙 집중식 구조로 서비스가 제공되고 있기 때문에, 트래픽 관리에 대한 확장성 있는 통신 서비스를 제공하는데 어려움이 있다. 기존의 이러한 문제점을 해결하기 위해, 본 논문에서는 스마트 이동 단말을 이용한 P2P 기반 그룹 통신 관리 서비스 구조를 제시한다. 좀 더 구체적으로, P2P 기반의 그룹 사용자 관리와 트래픽 관리를 위한 그룹 통신 관리 프로토콜과 알고리즘을 설계하였다. 제안된 방법을 통해 확장성 있는 멀티미디어 스트리밍 서비스를 사용자에게 제공할 수 있다. 이를 증명하기 위해 평균 전송 지연시간 (Average Transmission Delay) 및 대역폭 이용률 (Bandwidth Utilization) 에 대한 수학적인 분석을 수행하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제19권6호
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• pp.1307-1312
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• 2015

스마트폰의 대중화에 따라 무선 데이터 트래픽이 기하급수적으로 증가하고 있으며, 이러한 데이터 트래픽을 원활히 수용하기 위하여 차세대 이동통신 네트워크에 대한 연구가 활발히 진행 중이다. 특히, 매크로 셀과 소형 셀을 활용하여 공간 재활용성을 높임으로써 네트워크 용량을 획기적으로 개선할 수 있는 이종 이동 통신망이 많은 관심을 끌고 있다. 이종 이동 통신망에서는 매크로 기지국과 소형 기지국 간의 송신전력의 차이로 인하여 부하 불균형과 간섭등의 문제가 발생하며, 이를 해결하기 위하여 cell range expansion (CRE) 기술을 활용한다. 본 논문에서는, 초밀집 이종 이동 통신망 에서 CRE bias (CREB)를 적응적으로 적용하는 새로운 셀 선택 방식을 제안하고 시스템 레벨 시뮬레이션을 통하여 셀 평균 전송률을 분석하고, 기존의 셀 선택 방식과 비교 한다.

• 정보처리학회논문지C
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• 제14C권2호
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• pp.163-170
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• 2007

차세대 네트워크는 다양한 특성을 가진 무선 액세스 네트워크들로 구성되는 오버레이 네트워크 형태로 구성된다. 이와 같은 네트워크 환경에서 이동 사용자에게 멀티미디어 서비스를 고품질로 제공하기 위해서는 핸드오버 횟수를 최소화하고 오류전파문제를 해결해야 한다. 이에 본 논문에서는 mSCTP (mobile Stream Control Transmission Protocol)을 기반으로 오류전파문제를 개선함으로써 오버레이 네트워크 환경에서 종단 간 수직 핸드오버 시 이동 사용자에게 고품질의 멀티미디어 서비스를 제공하는 방안을 제안한다. 제안하는 방안은 다음 4가지 기능을 이용한다. (1) 멀티미디어 프레임의 전송 경로를 프레임 유형별로 분리, (2) 멀티미디어 프레임 손실률을 최소화하는 재전송 정책, (3) 바이캐스팅 (bicasting)을 통한 Forced 수직 핸드오버 수행, (4) 핑퐁 현상이 성능에 미치는 영향을 줄이기 위한 안정기간 사용, 시뮬레이션을 통해 제안하는 방안은 오류복원력을 달성함으로써 이동 사용자에게 고품질의 멀티미디어 서비스를 제공함을 알 수 있었다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2015년도 춘계학술대회
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• pp.63-66
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• 2015

스마트폰의 대중화에 따라 무선 데이터 트래픽이 기하급수적으로 증가하고 있으며, 이러한 데이터 트래픽을 원활히 수용하기 위하여 차세대 이동통신 네트워크에 대한 연구가 활발히 진행 중이다. 특히, 매크로 셀과 소형 셀을 활용하여 공간 재활용성을 높임으로써 네트워크 용량을 획기적으로 개선할 수 있는 이종 이동 통신망이 많은 관심을 끌고 있다. 이종 이동 통신망에서는 매크로 기지국과 소형 기지국 간의 송신전력의 차이로 인하여 부하 불균형과 간섭 등의 문제가 발생하며, 이를 해결하기 위하여 cell range expansion (CRE) 기술을 활용한다. 본 논문에서는, 초밀집 이종 이동 통신망에서 CRE bias를 적응적으로 적용하는 새로운 셀 선택 방식을 제안하고 시스템 레벨 시뮬레이션을 통하여 셀 평균 전송률을 분석하고, 기존의 셀 선택 방식과 비교 한다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제16권11호
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• pp.2411-2417
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• 2012

전 세계적으로 스마트폰의 확산으로 모바일 데이터 서비스 관련 산업계 생태계가 본격적으로 활성화되었다. 이로 인해, 모바일 데이터 트래픽은 최근 몇 년간 폭발적으로 증가해왔으며 앞으로 그 증가 속도는 더욱 빨라질 것으로 예측되고 있다. 이렇게 폭발적으로 증가하는 모바일 데이터 트래픽을 원활히 수용하기 위해서는 추가적인 무선 주파수 발굴 및 확보가 불가피하다. 그러나, 무선 통신으로 활용할 수 있는 주파수 범위는 제한적이므로, 서로 다른 대역간 충분한 보호 대역을 확보하는 것은 어려울 것으로 예상되며, 앞으로는 서로 다른 대역간 간섭으로 인한 시스템 성능 저하가 매우 중요한 문제가 될 것이다. 그러나, 불행히도 이에 대한 정확한 정량적 분석 연구가 없었다. 본 논문에서는 LTE 시스템에서 서로 다른 대역간 발생할 수 있는 교차 간섭 (Cross Interference)의 영향을 시스템 레벨 컴퓨터 시뮬레이션을 통하여 다양한 상황에서 분석하였다. 분석 결과에 따르면, 자기 신호의 품질이 낮거나 자기의 인접 셀로부터의 간섭이 낮은 환경에서 인접 대역 간섭으로 인한 성능 열화가 심하게 나타남을 알 수 있었다.

• 전자공학회논문지
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• 제50권5호
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• pp.25-38
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• 2013

미래의 무선 시스템은 사용자가 이동하며 생활하는 것을 지원해야 한다. 이동성은 매우 다른 특성을 가진 여러 개의 중첩 네트워크의 사용을 통해 제공 될 것이다. 이러한 네트워크는 오늘날의 인기 있는 데스크탑 서비스인 웹 브라우징, 쌍방향 멀티미디어 및 모바일 화상회의 등의 원활한 제공을 지원해야 한다. 따라서 이러한 모바일 시스템 설계의 주요 과제 중 하나는 서비스 품질(QoS) 보장이 될 것이며 이것은 애플리케이션이 다양한 네트워킹 인프라 아래에서 요구하는 것에 따라 보장해야 한다. 우리는 응용 프로그램에 QoS 보장을 제공하는 자원의 예약 및 적응 기법을 사용할 필요가 있다. 그러나 전체 서비스 예약 및 사전 구성은 지나치게 많아서 결과가 매우 비효율적이고 신뢰할 수도 없는 방식이다. 이것을 극복하기 위해 사용자의 이동성 패턴을 이용할 수 있다. 사용자의 움직임을 미리 알고 있을 경우, 예약 및 구성 절차는 사용자가 방문할 가능성이 있는 네트워크의 영역으로 제한할 수 있다. 제안한 Proxy-UMP기법은 다른 기법들에 비해 탐색비용의 증가에 민감하지 않으며, SMR(Session Mobility Ratio)증가에 따라 총비용의 증가율이 적은 것을 보여준다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제17권12호
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• pp.2806-2811
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• 2013

최근에 폭발적으로 증가하고 있는 모바일 데이터 트래픽을 효과적으로 수용하기 위하여 다중 안테나와 소형 셀과 같은 신기술들이 차세대 이동통신 시스템의 핵심 기술로 제안되었다. 특히, 기존의 매크로 셀과 소형 셀을 동시에 활용하여 공간 재사용율을 높일 수 있는 이종 이동통신 네트워크에 대한 관심이 높아지고 있다. 그러나, 이종 네트워크에서는 단말들이 소형 기지국 대비 상대적으로 송신 출력이 높은 매크로 기지국을 통해서 서비스 받을 가능성이 높기 때문에 소형 기지국의 활용도가 상대적으로 낮아지는 문제점이 있으며, 이러한 문제점은 상향 링크에서 두드러지게 나타난다. 3GPP에서는 이러한 문제점을 해결하기 위하여 셀 확장 편향치 개념을 제안하고 이에 대한 표준화를 진행하고 있다. 본 논문에서는 셀 확장 편향치를 적용한 네트워크 시뮬레이터를 이용하여 이종 이동 통신 네트워크의 하향 링크 성능을 평균 셀 전송 효율 측면에서 분석한다.

• Journal of Communications and Networks
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• 제10권2호
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• pp.137-147
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• 2008

This paper proposes a novel approach to interference avoidance via inter-cell relaying in cellular OFDMA-TDD (orthogonal frequency division multiple access - time division duplex) systems. The proposed scheme, termed asymmetry balancing, is targeted towards next-generation cellular wireless systems which are envisaged to have ad hoc and multi-hop capabilities. Asymmetry balancing resolves the detrimental base station (BS)-to-BS interference problem inherent to TDD networks by synchronizing the TDD switching points (SPs) across cells. In order to maintain the flexibility of TDD in serving the asymmetry demands of individual cells, inter-cell relaying is employed. Mobile stations (MSs) in a cell which has a shortage of uplink (UL) resources and spare downlink (DL) resources use free DL resources to off-load UL traffic to cooperating MSs in a neighboring cell using ad hoc communication. In an analogous fashion DL traffic can be balanced. The purpose of this paper is to introduce the asymmetry balancing concept by considering a seven-cell cluster and a single overloaded cell in the center. A mathematical model is developed to quantify the envisaged gains in using asymmetry balancing and is verified via Monte Carlo simulations. It is demonstrated that asymmetry balancing offers great flexibility in UL-DL resource allocation. In addition, results show that a spectral efficiency improvement of more than 100% can be obtained with respect to a case where the TDD SPs are adapted to the cell-specific demands.