In this paper, we investigate the resource allocation problem in time-varying heterogeneous wireless networks (HetNet) with multi-homing user equipments (UE). The stochastic optimization model is employed to maximize the network utility, which is defined as the difference between the HetNet's throughput and the total energy consumption cost. In harmony with the hierarchical architecture of HetNet, the problem of stochastic optimization of resource allocation is decomposed into two subproblems by the Lyapunov optimization theory, associated with the flow control in transport layer and the power allocation in physical (PHY) layer, respectively. For avoiding the signaling overhead, outdated dynamic information, and scalability issues, the distributed resource allocation method is developed for solving the two subproblems based on the primal-dual decomposition theory. After that, the adaptive resource allocation algorithm is developed to accommodate the timevarying wireless network only according to the current network state information, i.e. the queue state information (QSI) at radio access networks (RAN) and the channel state information (CSI) of RANs-UE links. The tradeoff between network utility and delay is derived, where the increase of delay is approximately linear in V and the increase of network utility is at the speed of 1/V with a control parameter V. Extensive simulations are presented to show the effectiveness of our proposed scheme.
OBS 망을 위한 GSMP 개방형 인터페이스 도입은 OBS 망의 전달평면과 제어평면의 분리를 실현하여 OBS 스위치의 구현을 단순화시키고, 망의 다양한 융통성을 제공한다. 그러나 GSMP 프로토콜의 실행 오버헤드로 인하여 연결설정이 증가하는 단점이 있다. 또한 GSMP 개방형 인터페이스에서 망 관리의 위치가 제어기인지, 스위치인지 명확하게 규정되어 있지 않으며, OBS에 대한 망 관리의 연구결과는 전무한 상태이다. 본 논문에서는 GSMP 개방형 인터페이스 기반의 OBS 망에서 연결설정 지연을 최소화하기 위하여 중앙집중형 연결제어 서버를 이용한 병렬형 연결설정 메커니즘을 제안한다. 또한 GSMP 개방형 인터페이스가 적용된 OBS 망의 연결, 구성, 성능 및 장애관리를 위한 관리객체를 정의하고, 이들 관리 정보가 관리 기능별로 OBS 스위치와 제어기에 분산되어 탑재되는 분산 망 관리 모델을 제안한다. 제안한 병렬형 연결설정 메커니즘 및 분산 망 관리 모델을 이용한 망 관리 기능의 구현을 통하여 OBS 제어 및 망 관리의 실현성을 확인하였다.
본 논문에서는 무선 네트워크 환경에서 이동 호스트들에게 멀티미디어 서비스의 제공을 위한 멀티캐스트 전송 기법을 제안한다. 핸드오프 과정 중에 발생하는 패킷 손실 등을 해결하기 위해 본 논문에서는 오버랩 영역을 이용한 Pre-join 기법을 제안한다 그리고 실시간 멀티미디어 응용에서의 연속적인 서비스 지원을 위해 본 논문에서 제안된 Crossover 라우터에서의 버퍼링 기법은 Remote Subscription 기법에서 제안한 최적 경로 기법에 기반하여 영역들의 오버랩 된 특성을 이용한 호스트의 이동 방향 탐지 기법을 적용하였다. 제안한 기법의 성능을 평가하기 위해 NS-2를 이용하여 Mobile If의 Bi-directional tunneling 기 법 과 Remote Subscription 기 법, 그리 고 MoM 기법과 비교 실험하였다 실험 결과 본 논문에서 제안한 방법은 이동 호스트에게 최적의 경로를 제공해 줄 뿐 아니라, 패킷 손실을 해결하기 위한 Pre-join 혹은 Crossover 라우터 버퍼링 기법을 사용함으로써 비교 실험한 다른 기법들에 비해 네트웍 부하와 패킷 손실, 대역폭 사용 측면에서 향상된 성능을 보였다.
차세대 정보통신망의 중요한 요건으로 이동성 멀티미디어 서비스의 제공이 지적되고 있으며, 이러한 통신망 자원의 효율적인 운영, 관리를 위해서는 통신망 관리시스템이 필수적이라 할 수 있다. 현재 ATM과 SDH 기반의 초고속 통신망과 IP 기반의 인터네트워킹 기술이 차세대 정보통신망의 주축이 될 것으로 예상되며, 정보 통신망 요소 시스템들(교환기 및 전송장비, 단말장비, 라우터 등)의 관리는 TMN(Telecommunications Management Network)과 SNMP(Simple Network Management Protocol)을 기반으로 하는 agent들이 적용될 것이다. 이와 같이 서로 다른 기술을 기반으로 하는 통신망 관리 agent를 갖는 통신망 자원들을 통합관리하고 광역 정보통신망의 효율적인 구성을 위해서는 분산환경을 기반으로 한 통신망 관리체계가 보다 효과적일 수 있다. 이러한 요건을 만족하는 통신망 구조가 TINA(Telecommunications Information Networking Architecture) 체계의 통신망 관리구조이다. 본 논문에서는 통합 통신망 관리를 위한 TINA manager와 TMN agent 사이의 연동(interworking)방안 및 기능 구조를 제안한다. 제안된 연동구조는 관리객체를 변환하는 기 맛\ulcorner방식과는 달리 TINA 체계의 통신망관리 계층중 EML(Element Management Layer)의 서브네트워크 관리동작을 통신망 요소 시스템의 TMN agent 관리 동작으로 변환하는 것을 기본 개념으로 하고 있다. 이는 specification translation을 수행하는 JIDM(Joint Inter-Domain management) 구조에 비하여 비교적 간단한 구조를 가지며 시스템의 처리부담이 작은 장점을 갖는다.
최근 높아져 가는 VoIP에 대한 관심 뒤에는 보안에 대한 과제들이 존재한다. 인증과 메시지 암호화는 PSTN 수준의 보안을 제공하기 위해 필수적인 요소이다. SIP는 VoIP에서 안전하게 호(call)을 생성하기 위한 책임을 가지고 있으며 SIP는 TCP와 UDP 그리고 SCTP에서 사용될 수 있는 TLS와 DTLS 혹은 IPSec과 같은 보안 메커니즘들을 통해 보안 서비스를 제공한다. 이들 보안 메커니즘의 적용이 SIP 성능에 추가적인 오버헤드를 가져올 수 있음에도 불구하고 현재 이에 대한 분석은 미미한 수준이다. 본 논문에서는 보안 메커니즘이 SIP 성능에 미치는 영향을 분석하였다. 영향 분석을 위해 SIP에서 사용되는 보안 메커니즘들과 전송 프로토콜들의 다양한 조합을 시뮬레이션으로 구현하였다. 그 결과 UDP를 사용하는 보안 메커니즘들이 높은 성능을 보였다. 또한 TLS가 SCTP 상위에서 동작할 때 SCTP의 스트림 수와 같은 수의 보안 채널을 생성해야 한다는 사실이 SIP의 성능에 큰 영향을 미칠 수 있다는 것을 확인하였다.
We have proposed a solution to multicast services and an advanced quality of service (QoS) mechanism on a packet transport system (PTS) based on PBB-TE. The point-to-multipoint (PtMP) connection in the PBB-TE system have been realized by grouping point-to-point (PtP) PTL trunks and mapping a BSI onto the PtP PTL trunks using a multicast backbone destination address. To provide end-to-end QoS of the PtMP services, the hierarchical QoS scheme for backbone service instances and connection-oriented paths has been implemented in the PTS. For providing different capabilities for service selection and priority selection, the PTS offers to customers three basic types of the port-based, C-tagged, and S-tagged service interface defined by the IEEE 802.1ah. To offer to customers different capabilities of the layer 3 applications and services, moreover, an IP-flow service interface have been added. In order to evaluate traffic performance for PtMP services in the PTS, the PtMP throughputs for the link capacity of 1 Gbps at the four service interfaces were measured in the leaves of the ingress edge node, the transit node, and the egress edge node. The throughputs were about 96 % because the B-MAC overhead of 22 bytes occupies 4% of the 512-byte packet. The QoS performance is ability to guarantee an application or a user a required bandwidth, and could be evaluated by the accuracy of policing or shaping. The accuracy of the policing scheme and the accuracy of the shaping scheme were 99% and 99.3% respectively.
본 논문에서는 무선 LAN(Local Area Network) 환경에서 이동 IP를 기반으로 하는 이동 호 스트가 핸드오프를 수행할 때 발생될 수 있는 패킷 손실을 제거하고, 신뢰성 데이터와 멀티미디어 데이터의 특성을 모두 고려한 새로운 핸드오프 프로토콜을 제안한다. 제안된 이동 IP 핸드오프 프로토콜은 데이터 링크 계층의 정보를 이용하여 이동 호스트가 방문한 FA를 예측한 후, 방문할 FA가 패킷을 버퍼링하게 함으로써 패킷 손실을 제거하고 버퍼링 된 패킷의 포워딩 시간을 최소로 한다. ns-2(network simulator-2)를 이용한 시뮬레이션 결과, 제안된 이동 IP 핸드오프 프로토콜을 사용하는 전송 프로토콜은 패킷 손실을 경험하지 않았으며, TCP의 경우 표준 이동 IP를 사용하는 TCP 보다 최대 6.25배 우수한 처리율을 보였다.
사물인터넷은 다양한 기기들이 서로 연결되어 효율적인 에너지 소모와 높은 보안을 유지하기 위해 경량의 메시징 프로토콜인 MQTT와 암호화 프로토콜인 SSL/TLS를 사용한다. SSL/TLS의 cipher suite 협상 단계에서 기기에 고정된 cipher suites로부터 선호도가 가장 높은 cipher suite를 선택한다. 선택된 cipher suite는 해당 통신 중에 필수적으로 제공받아야 하는 무결성, 기밀성을 제공하지만 필요 이상으로 높은 강도의 보안성을 제공할 수 있다. 이러한 한계는 에너지를 필요 이상으로 소비하게 만들 수 있으므로 본 논문에서는 SSL/TLS를 사용한 기기들의 에너지 효율성을 향상시키는 퍼지 기반 cipher suite 결정 기법을 제안한다. 실험을 통해 제안 기법은 기존 기법보다 에너지 효율성이 평균 36.03% 향상되었다.
In this study, two important requirements for the home production of a robot to detect and remove improvised explosive devices (IEDs) are presented in terms of the total cost for robot system development and the performance improvement of the mine detection technology. Firstly, cost analyses were performed in order to provide a reasonable solution following an engineering estimate method. As a result, the total cost for a mass production system without the mine detection system was estimated to be approximately 396 million won. For the case including the mine detection system, the total cost was estimated to be approximately 411 million won, in which labor costs and overhead charges were slightly increased and the material costs for the mine detection system were negligible. Secondly, a method for fabricating the carbon nanotube (CNT) based gas detection sensor was studied. The detection electrodes were formed by a photolithography process using a photosensitive CNT paste. As a result, this method was shown to be a scalable and expandable technology for producing excellent mine detection sensors. In particular, it was found that surface treatments by using adhesive taping or ion beam bombardment methods are effective for exposing the CNTs to the ambient air environment. Fowler-Nordheim (F-N) plots were obtained from the electron-emission characteristics of the surface treated CNT paste. The F-N plot suggests that sufficient electrons are available for transport between CNT surfaces and chemical molecules, which will make an effective chemiresistive sensor for the advanced IED detection system.
자율주행차량을 위해 다수의 LiDAR 센서가 차량에 탑재되고 있으며, 다수의 LiDAR 센서가 탑재됨에 따라 이를 전처리해줄 시스템이 요구되었다. 이러한 전처리 시스템을 거쳐 메인 프로세서에 센서의 데이터를 전달하거나 이를 처리할 경우 막대한 데이터양에 의해 전송 네트워크에 부하를 야기하고 이를 처리하는 메인 프로세서에도 상당한 부하를 야기하게 된다. 이러한 부하를 최소화하고자 LiDAR 센서의 데이터 중 프레임 간 데이터 비교를 통해 의미 있는 데이터만을 전송하고자 한다. 움직이는 객체가 없는 정적인 실험 환경과 센서의 시야각 내에서 사람이 움직이는 동적 실험환경에서 최대 4대의 LiDAR 센서의 데이터를 처리하였을 때, 정적 실험 환경일 경우 232,104 bytes에서 26,110 bytes로 약 89.5% 데이터 전송량을 줄일 수 있었으며, 동적 실험 환경일 경우 29,179 bytes로 약 88.1%의 데이터 전송량을 감축할 수 있었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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