EPON에서 공평한 광 채널 공유를 지원하는 RC-DBA알고리즘의 FPGA 구현

장종욱,강현진,Jang, Jong-Wook,Kang, Hyun-Jin 한국정보통신학회 2007 한국정보통신학회논문지 Vol.11 No.5

EPON의 상향전송방식에서는 다수의 ONU가 공유된 광 채널에 대한 권한을 공평하고 효율적으로 할당받기 위해서 동적대역할당 알고리즘을 사용한다. RC-DBA 알고리즘은 MPCP를 기반으로 QoS를 지원하면서 동일한 우선 순위일 경우 모든 ONU에게 공평한 대역할당을 지원하기 위해서 제안된 DBA알고리즘이다. 본 논문에서는 RC-DBA알고리즘을 적용한 OLT의 MAC 모듈과 MAC 제어 패킷을 송 수신하는 ONU 모듈을 하드웨어 기술 언어(Hardware Description Language)로 설계하였다. 또한 두 모듈을 UTP 케이블로 연결한 ONU/OLT 테스트베드 시스템을 구축하여 RC-DBA알고리즘을 통해 상향전송을 위한 타임슬롯의 할당이 어떻게 이루어지는지 확인하였다. 본 연구에서는 Corebell사의 IDS2000 FPGA Expansion 보드를 통하여 ONU/OLT 하드웨어 모듈과 임베디드 리눅스 기반의 검증 프로그램의 개발이 이루어졌다. In the upstream link of EPON, numerous ONUs In the reverse link of the EPON network, numerous ONUs receive the privileges to use the optical medium from the scheduler of the LOT, but not through the competition with others. Therefore, it is very important to select a proper DBA algorithm to allocatethe frequency band to each ONU in an effectively and fair manner. In our preceding study, we proposed the RC-DBA algorithm that complements many problems in existing DBA algorithms. In this paper, we designed the MAC scheduler for the OLT, which the proposed algorithmwas applied to and implement it in the FPGA. In addition, in order to verify the operation of the scheduler, we developed the embedded Linux based testbed.

GPON MAC 프로토콜을 위한 BR-DBA 알고리즘 설계 및 성능평가

장종욱,박성한,Jang, Jong-Wook,Park, Sung-Han 한국정보통신학회 2007 한국정보통신학회논문지 Vol.11 No.4

GPON기술은 하나의 OLT에 다수의 ONU가 연결되는 일대다점 구조를 가지고 있어 MAC 프로토콜이 필수적으로 사용되며 다양한 서비스를 지원하기 위해 DBA 알고리즘이 사용되어야 한다. 하지만 현재 GPON의 DBA 알고리즘에 대한 연구가 거의 이루어지지 않은 상태 이며 대역폭 낭비 및 T-CONT 사이의 공정성 문제가 될 수 있는 BPON의 DBA 알고리즘을 참조하고 있다. 따라서 본 논문에서는 BPON의 DBA 알고리즘의 문제점을 해결할 수 있는 BR-DBA 알고리즘을 제안하고 설계하였다. 설계한 BR-DBA 알고리즘을 NS-2 네트워크 시뮬레이터를 통해 성능을 분석한 결과 BPON의 DBA 알고리즘에서 나타난 문제점이 해결된 것을 확인할 수 있었고 전체적인 Throughput에 증가하는 것을 볼 수 있었다. MAC protocol must be necessarily used because the GPON technology has Point-to-Multipoint structure as connecting an OLT with numerous ONUs. And DBA algorithm must be used to support various services too. There are a few researches in DBA algorithm of GPON, referring the DBA algorithm of BPON which has a waste of bandwidth and the fairness problem between T-CONTs. In this paper, we proposed the BR-DBA algorithm to be able to solve the problems of DBA algorithm on BPON and designed that. As a result of evaluating the performance of BR-DBA algorithm using the NS-2 network simulator, we confirm that the problems of DBA algorithm on BPON were solved and increasing the throughput over BR-DBA algorithm.

CAI를 활용한 수업의 효과성에 관한 연구-초등학교 도형학습-

장종욱(Jang Jong-Wook),김화선(Kim Hwa-Seon) 동의대학교 정보통신연구소 2004 정보통신연구지 Vol.5 No.-

본 논문은 “컴퓨터를 이용한 교육방안의 홍수 속에서, 그 효과성은 어느 정도 인지되고 있는 가 7" “컴퓨터에 대한 일반적 기대치만큼이나 그 효율성은 신뢰도가 있는가?" 라는 멀 티미디어 교육자재들의 효과성에 대한 근본적인 의문점올 제기하고 학습자들이 쉽게 접 할 수 있는 게임형 도형 맞추기를 수업에 접목함으로써 CAI 의 효과성올 검증하였다. 실 험 후 C 찌로 수업을 실시한 집단에게 학습효과가 높고, 멀티미디어 C 찌를 도입하여 진행 된 수엽은 학습자의 학습효과를 높여준다는 결과를 얻을 수 있었다. 멀티미디어의 효과성 검증은 컴퓨터가 기존의 학습방법을 완전히 배제하는 혁신적 기제엄을 주장하지는 않는 다. 컴퓨터의 교육적 활용은 전통학습방법을 보완하여 학습자의 능동적, 창의적 능력을 개발, 육성하고 변화의 흐름을 주도하는 바람직한 인간형 실현에 목표를 두고 있다. 급격 한 정보 변혁의 시대에 학교교육의 효율성올 최대화하기 위한 다양한 컴퓨터 보조 수업물이 연구, 제작되고 있는 실정에서, 그 기제들의 효과성올 검증하는 것은 멀티미디어의 잠재적 가능성올 지속적으로 개발, 발전시키는데 우선적인 조건이라 할 수 있을 것이다.

초고속정보통신망에서의 최적 가입자망을 위한 경제성 분석 및 설계

장종욱(Jang Jong Wook),이계상(Lee Kae Sang),이정태(Lee Jung Tae) 한국정보처리학회 1997 정보처리학회논문지 Vol.4 No.6

The construction of optical access network costs upper 40% in total installation cost of total optical network. Optimization of access network therefore is core in optical network. Advanced countries include EU, Japan and USA already have researched access network. This paper presents analysis of three broad-band fiber-optics subscriber loop architectures(HFC, ATM-PON, Super PON). The analyses focus on the specific demonstrated architectures and use component cost projections to estimate future network costs on a per-subscriber basis. We use TITAN(Tool for Introduction Scenarios and Techno-Economic Evaluation of The Access Network) model. We find that ATM-PON can deliver voice and ISDN data at installed first costs than the other architectures. This is due to the sharing bandwidth among a cluster of subscribers within Curb. This work intends to support establishing guidelines for strategic decisions regarding the development of the access network alternatives of different operators.

In-Vehicle Network에서 지능형 통합 Gateway 시스템 개발

장종욱 ( Jong-wook Jang ),오세환 ( Se-hwan Oh ) 한국정보처리학회 2009 한국정보처리학회 학술대회논문집 Vol.16 No.1

본 연구에서는 차량 네트워크를 구성하는 CAN(Controller Area Network), MOST(Media Oriented SystemTransport)등의 버스 시스템을 중심으로 IVN(In-Vechicle Network)에 대한 선행연구와 지능형 통합 Gateway 개발 연구를 통해 통합적인 차량 상태정보 수집 및 교환을 위한 차량 Gateway를 제시하고, Soc(System on Chip)형태의 차량용 인터페이스(HMI, Human Machine Interface)를 통한 지능형 통합 GateWay 통신 기술을 OSGi의 번들 형태로 제작하여 알아본다.

고속통신망을 위한 멀티미디어 트랜스포트 프로토콜의 설계

장종욱(Jong-Wook Jang),이정태(Jung-Tae Lee) 한국정보과학회 1994 정보과학회논문지 Vol.21 No.8

앞으로의 멀티미디어 트랜스포트 프로토콜은 Gbps이상의 처리율, 다양한 기능 및 융통성 있는 적용이 가능해야 한다. 그러나 기존의 트랜스포트 프로토콜은 이들 기능을 충족시킬 수 없다. 프로토콜은 처리율을 높이려면 구조가 간단해야 하지만 다양한 기능을 제공하고 융통성 있는 적용이 가능하려면 복잡해야 한다. 따라서 상기 요구조건을 동시에 만족시킬 수 있는 트랜스포트 프로토콜을 설계하기란 쉽지 않다. 다행히 앞으로의 통신망은 에러발생 확률이 낮아질 것이므로 트랜스포트 프로토콜은 고정된 일을 반복 수행하게 될 것이다. 본 논문에서는 이러한 개념하에 MTP(Multimedia Transport Protocol) 프로토콜을 제안하고 그 성능을 분석하였다. MTP 프로토콜은 정보평면과 제어평면으로 구성된다. 여기서 정보평면은 에러가 발생되지 않는 한 프로토콜 상태정보에 관계없이 사용지 정보를 전달하는 고정된 일을 반복하고, 제어 평면은 프로토콜 상태정보에 따라 정보평면의 동작을 제어한다. 따라서 MTP의 처리율은 정보평면에 의해 좌우되고 Gbps 이상의 처리율도 제공할 수 있다. High throughput, functional diversity and flexible adaptation are key requirements for the future multimedia transport protocol. However it is very difficult to satisfy all these requirements simultaneously. Fortunately, the future networks will be very reliable. It means that future transport protocol will usually perform some fixed functions without protocol state information. According to this concept, we propose a new multimedia transport protocol calld MTP(Multimedia Transport Protocol) and analyze its characteristics. MTP consists of two planes; information plane and control plane. Information plane performs some fixed functions that are independent of protocol state information as far as no error. However the control plane manages protocol state information and controls the operation of information plane.

인공지능 주의환기 보상전략 시스템이 발달장애인의 데이터 라벨링 작업 주의집중력에 미치는 효과 분석

하용만,장종욱,Yong-Man Ha,Jong-Wook Jang 한국인터넷방송통신학회 2024 한국인터넷방송통신학회 논문지 Vol.24 No.2

This paper investigates the effect of an artificial intelligence attention redirection compensation strategy system on the data labeling work attention concentration by individuals with developmental disabilities. Task accuracy and task performance for each session were used as measures of attention concentration. As a result of the study, after the intervention was applied, a significant improvement in attention concentration was observed in all study subjects compared to self-serving task. These results mean that artificial intelligence technology can have a positive effect on improving the attention span of people with developmental disabilities during data labeling tasks. This study shows that the application of artificial intelligence technology can improve the quality of learning data by improving the accuracy of data labeling tasks for people with developmental disabilities, and is expected to provide important implications for vocational training programs related to data labeling for people with developmental disabilities.

키넥트(Kinect) 윈도우 V2를 통한 사물감지 및 거리측정 기능에 관한 연구

니욘사바에릭,장종욱,Niyonsaba, Eric,Jang, Jong-Wook The Korea Institute of Information and Commucation 2017 한국정보통신학회논문지 Vol.21 No.6

Computer vision is coming more interesting with new imaging sensors' new capabilities which enable it to understand more its surrounding environment by imitating human vision system with artificial intelligence techniques. In this paper, we made experiments with Kinect camera, a new depth sensor for object detection and distance measurement functions, most essential functions in computer vision such as for unmanned or manned vehicles, robots, drones, etc. Therefore, Kinect camera is used here to estimate the position or the location of objects in its field of view and measure the distance from them to its depth sensor in an accuracy way by checking whether that the detected object is real object or not to reduce processing time ignoring pixels which are not part of real object. Tests showed promising results with such low-cost range sensor, Kinect camera which can be used for object detection and distance measurement which are fundamental functions in computer vision applications for further processing. 컴퓨터 비전은 인공 지능 기술을 통해 인간의 시각 시스템을 모방해 주변 환경을 보다 정확하게 인식하는 새로운 이미지 센서 기능으로 각광받고 있다. 본 논문에서는 사물감지 및 거리측정 기능이 있는 새로운 깊이 센서인 키넥트(Kinect) 카메라를 통해, 무인 또는 유인 차량, 로봇 및 드론 등을 위한 컴퓨터 비전의 가장 중요한 기능들을 대상으로 시험을 진행하였다. 키넥트 카메라를 통해 시야 내에 있는 사물의 자리 또는 위치를 예측하고, 실제 사물이 아닌 픽셀을 무시해 처리 시간을 줄일 수 있도록 감지한 사물이 실제 사물인지 확인하여 깊이 센터를 통해 정확하게 거리를 측정한다. 실험 결과, 해당 거리센서는 좋은 결과를 나타냈으며, 추가 프로세싱을 위한 컴퓨터 비전 어플리케이션의 핵심 기능인 사물감지와 거리측정에 키넥트 카메라를 사용한다.

OBD-II 와 MOST를 이용한 통합형 자동차 상태 및 영상 저장 시스템 구현

백성현,장종욱,Baek, Sung-Hyun,Jang, Jong-Wook 한국융합신호처리학회 2011 융합신호처리학회 논문지 (JISPS) Vol.12 No.4

차량 사고로 인한 인명, 재산 손실 때문에 비행기에서 사용하고 있는 블랙박스와 비슷한 기능을 하는 차량용 블랙박스를 차량에 장착하여 사용되고 있다. 현재 자동차 시장에서 쓰이고 있는 제품으로는 EDR(Event Data Recorders) 시스템과 블랙박스 제품이 출시되어 지고 있다. 하지만 기존 차량의 블랙박스들은 대부분 차량의 외부 영상이나 이미지만 저장되어 사고가 났을 때 차량의 주행 상태를 알지 못하고, EDR제품들은 차량의 주행 상태만 저장 하고 차량의 외부 영상들을 알지 못한다. 본 논문에서는 영상과 이미지 정보만 저장되는 블랙박스의 문제점과 자동차와 주행 정보만 저장되는 EDR의 문제점을 보완하기 위해 차량 네트워크인 MOST(Media Oriented System Transport) OBD-II(On-Board Diagnostics-II)와 CAM(CAMera), GPS(Global positioning system)를 이용하여 영상 수집 및 시간 및 위치 정보 Data를 취합하여 통합형 자동차 상태 및 영상 저장 시스템을 구현한다. Vehicle black boxes that have similar functions as airplane black boxes are currently being used due to the loss of many lives and properties arising from vehicle accidents. Both black-box products and Event Data Recorder(EDR) systems are currently available in the market. Most of the existing in-vehicle black boxes, however, record only external videos and images and cannot show the vehicle's driving status, whereas EDR products record only the driving status and not external videos. To address the problem of black boxes that can record only videos and images and that of EDR systems that can record only driving data, an integrated vehicle state and video recording system that uses MOST(Media-oriented System Transport) and OBD-II(Onboard Diagnostics II) and CAM (camera) and GPS (global positioning system).

Ethernet-PON을 위한 새로운 동적 대역 할당 알고리즘

장성호,장종욱,Jang, Seong-Ho,Jang, Jong-Wook 한국정보처리학회 2003 정보처리학회논문지 C : 정보통신,정보보안 Vol.10 No.4

광대역 액세스 망에서 합류, 분배 지점에서의 효율을 고려한 PON(Passive Optical Network)의 설계는 중요한 관심거리가 되고 있다. PON 구조는 매우 간단하지만, 가입자들에서 발생하는 상향 트래픽 제어를 위해서는 매체 접근 제어 프로토콜이 필요하다. 이러한 매체 접근 제어 프로토콜은 트래픽 클래스별 QoS(Quality of Service) 관리 기능, 효율적인 동적 대역 할당(Dynamic Bandwidth Assignment) 기능, CDV(Cell Delay Variation) 최소화 기능 등이 포함되어야 한다. 본 논문에서는 Ethernet-PON(EPON)을 사용하는 광대역 액세스 망에서 여러 트래픽 클래스를 지원하는 매체 접근 제어 프로토콜의 동적 대역 할당 안고리즘을 제시한다. 제안된 알고리즘의 성능 분석을 위해 MDRR 알고리즘과 성능을 비교, 분석하였고, 실험 결과 본 논문에서 제시한 Request-Counter 알고리즘이 보다 더 나은 서비스 품질을 보장받을 수 있음을 확인할 수 있었다. Earlier efforts on optical access concentrated on the design of PONs for the collection and distribution portion of the access network. The PON architecture is very simple but it requires a MAC protocol for control of upstream traffic. The MAC protocol must support QoS (Quality of Service) administration function by various traffic class, efficient dynamic bandwidth assignment function, CDV (Ceil Delay Variation) minimization function etc. This paper proposes a dynamic bandwidth assignment algorithm of the MAC protocol for a broadband access network using an Ethernet Passive Optical Network supporting various traffic class. We compare our proposed with MDRR algorithm using simulation, and confirmed that our proposed Request-Counter algorithm produces shorter average cell delay.