GMPLS 기반의 동적 경로 설정을 위한 제어 및 관리 프로토콜 성능 평가

김경목,오영환,Kim Kyoung-Mok,Oh Young-Hwan 대한전자공학회 2004 電子工學會論文誌-TC (Telecommunications) Vol.41 No.12

최근 인터넷 트래픽의 종류 및 크기의 다양화로 인해 광 네트워크의 동적인 경로 설정을 위한 GMPLS(Generalized Multi-Protocol Label Switching) 기반의 트래픽 제어 및 관리 프로토콜이 지속적으로 제안되고 있다. 이에 본 논문에서는 광역정보를 이용한 프로토콜과 지역정보를 이용한 프로토콜을 기반으로 한 네트워크 성능평가를 통해 두 가지 프로토콜의 특성을 비교 분석하였다. 네트워크 성능평가를 위해 변화 정보에 대한 업데이트 주기 및 임계값을 평가 메트릭으로 사용하여 트래픽 발생 율에 따른 연결 설정 시간, 제어신호 요구 대역폭, 경로 설정 블록킹 확률을 산출하였다. 평가된 프로토콜은 미래의 IP네트워크를 위한 광대역 네트워크의 필요조건이며 이는 고속의 백본 네트워크를 만족시키는 솔루션이 될 것으로 사료된다. As the internet traffic type and size have bun diversified in recent years, the GMPLS-based distributed control and management protocol have surfaced as a serious issue for dynamic optical lightpath setup. In this reason, we investigated and analyzed network performance and protocols using global information-based link state approach and local information based link state approach. We calculated connection setup time, required control bandwidth and setup blocking probability that made from network update period and threshold metrics according to traffic arrival rate. The evaluated results will be used in broadband network and adopted for high speed network in the future widely.

파장 단위의 Time Solt 할당을 위한 스케줄러 및 스케줄링 알고리즘

김경목,오영환,Kim Kyoung-Mok,Oh Young-Hwan 한국통신학회 2004 韓國通信學會論文誌 Vol.29 No.1B

최근 인터넷 사용자 수의 증가와 게임, 뉴스, 분산컴퓨팅, 화상회의, 실시간 오디오, 비디오 등의 새로운 응용 트래픽의 등장으로 각 응용의 요구 대역폭이 증가하게 되었다. 이러한 요구에 파장 단위의 전송이 제시되었지만 파장의 한계성이 존재하므로 본 논문에서는 파장 단위의 Time slot을 적용한 빠른 스케줄링 알고리즘을 제안하였다. 이 알고리즘은 일반적인 파장 스위칭 기능과 시간분할전송 기능을 포함한 복합 구조의 광 교환기의 형태를 나타낸다. 제안한 OXC(Optical Cross Connect) 구조의 성능 평가는 패킷의 종류에 따른 구분을 위해 LFS(Limit Frame Size)와 VFS(Variable Frame Size)를 정의하였다. 임계값 이내에서는 두개의 프레임 구조가 유사하게 나타나지만 임계값의 초과 시에는 현저한 차이가 있음을 알 수 있었다. 이러한 구조의 광 교환기는 노드가 증가함에 따라 발생하는 프레임들의 충돌을 감소시킴은 물론 망의 확장성을 보장 할 수 있는 장점을 가지고 있다. Increase of internet users and new type of applied traffic such as game, news, distributed computing, online image conference, and real time audio and video have leaded to demand for more bandwidth for each application. This algorithm represents a complex optical exchanger having typical wavelength switching function and time-slotted transmission function. Performance assessment of the proposed OXC (Optical Cross connect) sttucture defines LFS (Limit Frame Size) and VFS (Variable Frame Size) for classification by packet type and calculates the channel effect and loss probability depending the demanded bandwidth by access node increase. Optical exchanger in this type of structure can guarantee future network expansion as well as decrease of frame collision resulted from node increase.

광 패킷 레이블 스택구조 기반의 LSP 터널운용을 위한 머징 포인트

김경목,오영환,Kim Kyoung-Mok,Oh Young-Hwan 대한전자공학회 2005 電子工學會論文誌-TC (Telecommunications) Vol.42 No.5

최근 인터넷 트래픽의 급격한 증가로 다양한 트래픽 처리를 위한 대역폭 확보 및 효율적인 트래픽 처리가 요구되게 되었다. 이러한 요구에 광대역의 대역폭을 지원하는 파장단위의 전송이 소개 되었으며 다양한 트래픽 처리를 위한 레이블 처리 절차가 연구 되었다. 본 논문에서는 기존의 MPLS 레이블 스택 처리 단위의 복잡성을 해결하고 광 신호의 정형화된 레이블 스택구조를 소개하여 LSP 터널 내 외부에서 발생하는 레이블 머징의 상관관계를 분석하였다. 적응적인 레이블 구조 및 머징 포인트를 적용함으로써 GMPLS에서 발생하는 계층적인 레이블을 획일적으로 단순화 시킬 수 있고 백본 네트워크의 요구에 따른 선택적인 레이블 선정기준은 비용 및 처리시간 측면에서 보다 유리한 장점을 가질 수 있다. Establishment of bandwidth and effective traffic processing are required to treat various traffics according to a rapid increase in Internet traffic. A wavelength based transferring method was introduced to support a broadband bandwidth according to this requirement, and consequently, a label processing procedure has been investigated to treat various traffics. This paper introduces a regular shape of stack structure in order to solve the present MPLS label stack processing unit, and analyzes the relationship to label merging, which is initiated between label merging inside and outside the LSP tunnel. By applying an adaptive label structure and merging point a hierarchical label, which is aroused in the GMPLS, can be uniformly simplified and improved from the perspective of cost and processing time at a node

Y-채널 마이크로 믹서에서의 혼합 효율에 대한 LIF Confocal Microscope 측정

김경목(Kyoung-mok Kim),신용수(Yong-su Shin),이도형(Dohyung Lee) 대한기계학회 2006 대한기계학회 춘추학술대회 Vol.2006 No.6

Mixing is one of important processes in biochemical microfluidics. In efficient micromixer design, it is essential to analyze flow pattern and evaluate mixing efficiency. In this paper, mixing efficiency for Y-channel micromixer is measured by fluorescence intensity using LIF(Laser Induced Fluorescence) Confocal Microscope. With polydimethylsiloxane(PDMS), the Y-channel micromixers are fabricated and those are bonded to glass plate through Plasma bonding. For measuring of fluorescence intensity by He/Ne laser, Nile Blue A is injected into the micromixer. For visualization of the flow pattern and dynamic image capturing, CAM Scope is used with Blue and red dye. Modified simple algorithm for incompressible flow equation is solved for the same geometry as in the experiment for the comparison with computer simulation. From the experiments and simulation, accurate mixing efficiency evaluation for Y-channel micromixer is established.

ISO/IEEE 11073-10404 기반의 생체정보 모니터링 시스템

김경목(Kyoung mok Kim) 한국의료정보교육협회 2019 보건의료생명과학논문지 Vol.7 No.1

본 논문은 환자의 생체정보를 이동통신망 환경에서 의료진이 스마트 디바이스를 사용하여 실시간으로 전송하기 위한 메시지 구조를 제안하였다. 이를 위해서 ISO/IEEE 11073 PHD 표준을 기반으로 생체정보 모니터링을 위한 Agent 와 Manager 사이의 통신 방법을 정의하였다. 의료진 또는 환자 정보를 다루는 정보 처리자가 스마트 디바이스를 통하여 실시간으로 상태를 확인 할 수 있도록 안드로이드 기반의 모니터링 애플리케이션을 구현함으로써 일상생활을 통해 1차적인 긴급중요 정보를 의료진에게 제공함으로써 간접 의료 지원형태의 효율성을 확인하였다. I proposed message structure that medical team can transfer realtime biometrics data using smart device in mobile communication environments. In order to implement we define the method between agent and manager based ISO/IEEE 11073PHD. We conform transmission of biometrics using smart devices based android monitoring application and can provide 1st urgent information to medical team in every environments.

스마트 헬스케어 기반의 ISO/IEEE 11073-10415 모니터링 시스템 구현

김경목(Kyoung-Mok Kim) 한국의료정보교육협회 2018 보건의료생명과학논문지 Vol.6 No.1

본 논문은 환자의 생체정보를 이동통신망 환경에서 의료진이 스마트 디바이스를 사용하여 실시간으로 전송하기 위한 메시지 구조를 제안하였다. 이를 위해서 ISO/IEEE 11073 PHD 표준을 기반으로 Agent와 Manager 사이의 통신 방법을 정의하였다. 의료진이 스마트 디바이스를 통하여 실시간으로 확인 할 수 있도록 안드로이드 기반의 모니터링 애플리케이션을 구현하여 일상생활에서 사용되고 있는 스마트 기기에서 동작을 확인함으로써 생체정보의 원활한 송수신을 확인하였다. I proposed message structure that medical team can transfer realtime biometric data using smart device in mobile communication environments. In order to implement we define the method between agent and manager based ISO/IEEE 11073PHD. We conform transmission of biometrics using smart devices based android monitoring application and can provide more comfortable in every medical environments.

모바일 헬스케어 기반의 환자 모니터링 시스템 구현

김경목(Kyoung-Mok Kim) 한국컴퓨터정보학회 2012 韓國컴퓨터情報學會論文誌 Vol.17 No.12

본 논문에서는 모바일 헬스케어 시스템에 적합한 환자모니터링 시스템을 제안한다. 모바일 헬스케어 시스템은 스마트폰과 같은 모바일 장치를 사용하기 때문에 휴대가 간편한 소형 컴퓨팅 장치로 구성되어 있으며, 기존 컴퓨터에서 수행하던 작업을 수행할 수있다. 환자의 생체정보를 이동통신망환경에서 의료진과 환자 및 환자 가족의 스마트폰으로 실시간으로 전달할 수 있도록 TinyOS 기반의 의료용 메시지 구조를 설계하였으며 NesC를 사용하여 HBE-Ubi-ZigbeX에 포팅 하였다. 의료진과 환자 및 환자 가족이 스마트폰을 통하여 실시간으로 확인 할 수 있도록 안드로이드 기반의 환자 정보 모니터링 애플리케이션을 구현하여 일상생활에서 사용되고 있는 스마트폰에서 동작을 확인함으로써 생체정보의 원활한 송수신을 확인하였다. In this paper, we propose an patient monitoring system which is suitable for mobile healthcare system. The mobile healthcare system is using portable device such as smartphone and it consists of small computing device. The mobile healthcare system is carry out same performance with desktop computer. We designed medical message structure based on TinyOS to transmit patient's biometric data on the smartphone of medical team, patient and family over the mobile carrier environment, and ported successfully in HBE-Ubi-ZigbeX using NesC. And We confirmed reliable transmission of biometric data on the smartphone by implementing the Android OS based patient information monitoring application to check the status of patient for medical team, patient and family.

WBAN 환경에서 Weighted Fair Queuing 기반의 GTS 타임 슬롯 할당 알고리즘

김경목(Kyoung-Mok Kim),정원수(Won-Soo Jung) 한국컴퓨터정보학회 2011 韓國컴퓨터情報學會論文誌 Vol.16 No.11

WBAN은 사람이 착용하는 옷이나 인체 내부 혹은 외부에 있는 여러 장치들을 상호 연결하여 통신할 수 있는 근거리 무선통신 기술이다. WBAN은 기술 적용 분야에 따라 의료용과 비의료용으로 구분할 수 있으며, 주기적인 특성을 가진 의료용 데이터의 경우 GTS 방식을 사용해서 데이터를 전송하여 QoS를 보장한다. 본 논문에서는 WBAN 슈퍼프레임 구조에서 GTS 방식으로 데이터를 전송시 부족한 GTS 타임 슬롯을 해결하는 알고리즘을 제안한다. 코디네이터는 디바이스의 데이터 전송률에 따라 GTS 타임 슬롯을 가변적으로 할당하며, GTS의 개수가 부족하면 GTS 타임 슬롯을 공유하여 사용하도록 할당한다. 제안한 기법의 성능평가를 위해 지연한도와 처리량을 비교하였다. 즉, WBAN 환경에 적합한 WFQ(Weighted Fair Queuing) 스케줄링을 적용하여 상이한 데이터 전송률을 지원하면서 GTS를 할당하는 방법을 제안하였고, 라운드로빈(Round Robin) 스케줄링 방법과 비교하여 처리량은 증가하면서 최대 지연이 감소함을 알 수 있다. WBAN is short range wireless communication technology which is consists of several small devices close to, attached to or implanted into the human body. WBAN is classified into between medical and non-medical by applications based on technology and medical data with periodic characteristics is used the GTS method for transmitting data to guarantee the QoS. In this paper we proposed algorithm that resolve lack of GTSs while data transmit GTS method in superframe structure of WBAN. Coordinator dynamically allocates GTSs according to the data rate of devices and make devices share GTSs when lack of GTSs. We compared delay bounds, throughput for performance evaluation of the proposed algorithm. In other words, we proposed algorithm adaptive WFQ scheduling that GTS allocation support differential data rate in environments of WBAN. The experiment results show the throughput increased and the maximum delay decreased compared with Round Robin scheduling.

응용 및 융합 기술 : 유헬스 서비스 기반의 ISO/IEEE 11073-10404 모니터링 시스템 구현

김경목 ( Kyoung Mok Kim ) 한국항행학회 2014 韓國航行學會論文誌 Vol.18 No.6

유헬스 서비스는 사물인터넷 장치와 스마트 기기와 같은 모바일 장치를 사용하기 때문에 휴대가 간편한 소형 컴퓨팅 장치로 구성되어 있으며, 기존 컴퓨터에서 수행하던 작업을 동시에 수행할 수 있다. 환자의 생체정보를 이동통신망 환경에서 의료진과 환자 및 환자의 가족의 스마트기기로 실시간으로 전달할 수 있도록 bluetooth HDP 기반의 메시지 구조를 사용하였다. ISO/IEEE 11073 PHD 표준을 기반으로 agent 와 manager 사이의 통신 방법을 정의하였다. 의료진과 환자 및 환자의 가족이 스마트 기기를 통하여 실시간으로 확인 할 수 있도록 안드로이드 기반의 모니터링 애플리케이션을 구현하여 일상생활에서 사용되고 있는 스마트 기기에서 동작을 확인함으로써 생체정보의 원활한 송수신을 확인하였다. The u-health service is using portable device such as smart device and it consists of small computing device. The u-health service carry out same performance with desktop computer. We designed message structure based on Bluetooth HDP. This message structure is used to transmit patient`s biometric data on the smart device of medical team, patient and family over the mobile network environment. ISO/IEEE 11073 PHD standard was defined based on the method of communication between the agent and the manager. And We are confirmed the reliable transmission of biometric data at the smart device by implementing the android OS based patient information monitoring application to check the status of patient for medical team, patient and family.

드론과 인공지능을 활용한 실종자 탐색에 관한 연구

김경목(Kyoung-mok Kim),전호범(Ho-beom Jeon),임건선(Geon-Seon Lim) 한국의료정보교육협회 2022 보건의료생명과학논문지 Vol.10 No.2

본 연구는 4차산업혁명 시대를 대표하는 인공지능을 드론에 탑재하여 실시간 이미지 정보를 획득하고 건강상, 또는 실신 등 응급을 요 하는 사람을 탐색함으로써 사각지대를 최소화하고 탐색의 효율성을 높이는데 그 목적이 있다. 본 연구는 드론에 영상정보 획득 장치를 탑재하고 미디어 서버에 전송 후 프레임 단위의 인공지능 학습 알고리즘을 적용하여 사람 인식 결과를 분석 후 해당 GPS 정보를 획득하는 절차로 진행된다. 최근 소개된 여러 인공지능 알고리즘 중에서 대표되는 YOLO 알고리즘을 적용하여 마네킹 또는 실제 이미지를 학습함으로써 신뢰도 높은 실험 결과를 보였으며 드론의 활용범위가 확대됨에 따라 인간의 접근 사각지대에서 그 역할이 확대될 것으로 기대된다. 논문의 구성은 임무 수행을 위한 드론의 사양을 소개하고 인공지능의 개념 및 활용 방법, 실제 드론 비행을 통한 이미지 획득 및 결과 분석 그리고 향후 활용범위로 기술하였다. This study provides several methods to minimize dead zone and to detect missing person using combined DRONE and AI especially called 4th Industrial Revolution. That is composed of image acquisition for a person who is in needed of support. The procedure is DRONE that is made of image acquisition and transfer system. after that can be shown GPS information. Currently representative AI algorithm is YOLO (You Only Look Once) that can be adopted to find manikin or real image by learning with dataset. The output was reached in reliable and efficient results. As the trends of DRONE is expanded widely that will provide various roll. This paper was composed of three parts. the first is DRONE specification, the second is the definition of AI and procedures, the third is the methods of image acquisition using DRONE, the last is the future of DRONE with AI.