3G 방송망에서의 효율적인 멀티미디어 전송을 위한 유틸리티 기반 하이브리드 에러 복구 기법

강경태(Kyungtae Kang),조용진(Yongjin Cho),조용우(Yongwoo Cho),조진성(Jinsung Cho),신현식(Heonshik Shin) 한국정보과학회 2006 정보과학회논문지 : 정보통신 Vol.33 No.4

cdma2000 1xEV-DO 이동통신 시스템은 멀티미디어 데이타 전송에 대한 요구 증가를 수용하기 위하여 브로드캐스트와 멀티캐스트 서비스(BCMCS)를 제공한다. 이러한 데이타 브로드캐스트 서비스를 제공하기 위해서는 무선 전송 채널의 특성 즉 유선에 비해서 에러 발생 빈도가 높고 신뢰성이 떨어진다는 사실을 고려해야 한다. 따라서 전송 에러의 복구를 위해 MAC 계층에서 순방향 에러 교정(FEC: Forward Error Correction)을 사용하며, BCMCS에서는 순방향 에러 교정을 위해 리드-솔로몬(Reed-Solomon) 코딩을 사용한다. 본 논문에서는 먼저 리드-솔로몬 코딩의 성능을 분석하였고, 그 결과이 방식이 천천히 움직이는 모바일 노드에 대해 취약함을 확인하였다. 따라서 이러한 점을 해결하고 에러 복구 성능을 향상시켜서 MPEG-4 FGS 비디오의 재생 품질을 개선하기 위하여 리드-솔로몬 코딩과 재전송 방법을 혼용한 하이브리드 방식의 에러 복구 기법을 제안하였다. 이는 리드-솔로몬의 코딩 오버헤드를 줄이는 대신, 그 결과로 얻어진 전송 슬롯을 활용하는 방법이다. 이렇게 얻어진 전송 슬롯은 제한적이기 때문에 활용도가 큰 패킷을 우선적으로 재전송 할 필요가 있다. 이를 위해 유틸리티 함수를 제안하였으며, 함수 값은 각 모바일 노드의 에러 제어 블록(ECB: Error Control Block)을 이용해서 계산할 수 있다. 또한 하이브리드 방식의 에러 복구 기법은 MPEG-4 FGS의 특징을 활용하며, 이를 통해 채널의 상태가 불리할 경우는 물론 그렇지 않은 경우에 대해서도 비디오의 평균 재생 품질을 크게 향상시킬 수 있다. The cdma2000 1xEV-DO mobile communication system provides broadcast and multicast services (BCMCS) to meet an increasing demand from multimedia data services. The servicing of video streams over a BCMCS network must, however, face a challenge from the unreliable and error-prone nature of the radio channel. The BCMCS network uses Reed-Solomon coding integrated with the MAC protocol for error recovery. We analyze this coding technique and show that it is not effective in the case of slowly moving mobiles. To improve the playback quality of an MPEG-4 FGS video stream, we propose the Hybrid error recovery scheme, which combines Reed-Solomon with ARQ, using slots which are saved by reducing the Reed-Solomon coding overhead. The target packets to be retransmitted are prioritized by a utility function to reduce the packet error rate in the application layer within a fixed retransmission budget. This is achieved by considering of the map of the error control block at each mobile node. The proposed Hybrid error recovery scheme also uses the characteristics of MPEG-4 FGS (fine granularity scalability) to improve the video quality even when conditions are adverse: slow-moving nodes and a high error rate in the physical channel.

Synthesis and Applications of Amyloid-Melanin Complex

Kyungtae Kang(강경태) 한국고분자학회 2024 한국고분자학회 학술대회 연구논문 초록집 Vol.49 No.1

μC / OS - Ⅱ 운영체제의 부시스템별 CPU 전력 소비 분석

강경태(Kyungtae Kang),심호준(Hojun Shim),박상수(Sangsoo Park),성민영(Minyoung Sung),신현식(Heonshik Shin),장래혁(Naehyuck Chang) 한국정보과학회 2001 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.28 No.2Ⅲ

저전력 시스템에 대한 연구는 회로 수준에서부터 응용 소프트웨어 수준에 이르기까지 다양한 각도에서 이루어지고 있다. 본 연구에서는 특히 운영체제 수준, 즉 μC/OS-Ⅱ(MicroC/OS-Ⅱ) 커널 코드의 다양한 함수들에 대한 에너지 소비값을 추출하며 이 결과를 바탕으로 운영체제의 각 모듈별 에너지 소비를 분석한다. 이를 위하여 ARM7TDMI 마이크로 콘트롤러를 이용하여 제작된 시스템에 μC/OS-Ⅱ 운영체제를 인식하고 SES(SNU Energy Scanner) 툴을 이용하여 수행된 운영체제 코드의 각 모듈 즉 태스크 관리, 인터럽트 처리, IPC등에 대한 에너지 소비를 얻고 이 결과를 분석한다.

PowerPC에 기반한 내장형 시스템을 위한 리눅스의 이식

강경태(Kyungtae Kang),김태웅(Taewoong Kim),박상수(Sangsoo Park),신현식(Heonshik Shin),장래혁(Naehyuck Chang) 한국정보과학회 2000 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.27 No.2Ⅲ

인터넷 등 통신의 발달과 맞물려 컴퓨터, 이동전화, 셋톱박스(STB), 디지털TV, 개인휴대단말기(PDA) 등 정보단말기의 네트워크화가 급진전되면서 「내장형 리눅스」가 최근 정보기술(IT) 분야의 새로운 키워드로 부상하고 있다. 내장형 시스템(Embedded System)은 특정 기능을 수행하도록 설계된 초소형 운영체제를 탑재해 기능을 최적화한 것으로, 컴퓨팅 기능을 지니 모든 장비는 내장형 시스템의 적용분야가 된다. 내장형 운영체제(OS)로는 리눅스, 원도CE, 팜OS 등이 인기를 끌고 있으며, 최근 들어 리눅스를 이용한 내장형 시스템 개발이 활기를 띠고 있다. 본 논문에서는 특히 Motorola사의 MPC860 마이크로 프로세서를 이용한 내장형 시스템 플랫폼에 리눅스를 이식한 사례를 중심으로 리눅스 이식의 방향을 제시하고 있다.

cdma2000 1xEV - DO를 위한 모바일 브로드캐스트 / 멀티캐스트 네트워크에서의 능동적인 에러 교정 방법에 관한 연구

강경태(Kyungtae Kang),박호상(Hosang Park),조용우(Yongwoo Cho),신현식(Heonshik Shin) 한국정보과학회 2006 정보과학회논문지 : 정보통신 Vol.33 No.1

데이타 브로드캐스트 방식은 향후 차세대 이동통신에서 널리 사용될 것으로 예상되는 데이타 전송 방식이다. 이러한 데이타 브로드캐스트 방식에 있어, 그 전송 에러의 정정은 전방향에러교정기법(FEC: Forward Error Correction)을 통해 이루어진다. 본 논문에서는 먼저 브로드캐스트 및 멀티캐스트(BCMCS: Broadcast and Multicast services) 환경에서 에러교정을 위해 사용하고 있는 에러제어블록 (ECB: Error Control Block)의 가변성을 살펴보았으며, 통신 구조상 MAC계층에 위치하고 있는 Reed-Solomon 정정 방식에 있어, 무선채널의 수신 상태가 그 복구 성능에 미치는 영향에 대해 분석하였다. 또한, 다양한 실험을 통해 에러제어블록의 크기 변화와 그에 따른 에러복구 성능 및 서비스 지연시간 사이의 상호 연관 관계를 파악하였다. 본 논문에서는 이러한 실험 결과를 토대로 실시간 응용이 요구하는 서비스 품질을 만족하면서도 서비스 지연시간을 최소화할 수 있는 에러복구기법을 제안하였다. 제안하는 에러복구기법은 모바일 사용자의 무선 수신 상태를 고려하여, 에러제어블럭의 크기를 동적으로 조절함으로써 서비스 지연시간을 단축한다. 시뮬레이션을 통해 제안한 기법이 다양한 채널 환경의 변화에 능동적으로 적응할 수 있음을 확인하였다. We analyze the performance of MAC-layer Reed-Solomon error recovery in the cdma2000 1xEV-DO Broadcast and Multicast Services (BCMCSs) environment, with respect to the size of the ECB (Error Control Block) and the air-channel condition, and establish the relationship between ECB size, error recovery capacity and service latency. From this we propose an adaptive error recovery scheme which adjusts the size of the ECB to reflect the environment of the mobile nodes so as to meet the required service quality (target bit error-rate), while reducing the latency of real-time applications. Extensive simulation results show the effectiveness of our approach compared to the current static scheme. Proposed adaptive schemes achieves near optimal solution with respect to service latency while satisfying the required service quality.

Wine Quality Assessment Using a Decision Tree with the Features Recommended by the Sequential Forward Selection

Seunghan Lee(이승한),Kyungtae Kang(강경태),Dong Kun Noh(노동건) 한국컴퓨터정보학회 2017 韓國컴퓨터情報學會論文誌 Vol.22 No.2

Nowadays wine is increasingly enjoyed by a wider range of consumers, and wine certification and quality assessment are key elements in supporting the wine industry to develop new technologies for both wine making and selling processes. There have been many attempts to construct a more methodical approach to the assessment of wines, but most of them rely on objective decision rather than subjective judgement. In this paper, we propose a data mining approach to predict human wine taste preferences that is based on easily available analytical tests at the certification step. We used sequential forward selection and decision tree for this purpose. Experiments with the wine quality dataset from the UC Irvine Machine Learning Repository demonstrate the accuracies of 76.7% and 78.7% for red and white wines respectively.

순환실행체제를 이용한 무인 자율주행 실시간 스마트 크루즈 컨트롤

노동건(Dong Kun Noh),강경태(Kyungtae Kang),이재면(Jaemyoun Lee) 한국컴퓨터정보학회 2014 韓國컴퓨터情報學會論文誌 Vol.19 No.1

최근 사용자의 편의성과 안정성을 향상시키기 위해, 자동차 기술과 IT 기술을 접목한 지능형 자동차 개발에 많은 관심이 모아지고 있는데, 그 대표적인 기능으로 무인 자율주행과 스마트 크루즈 컨트롤이 있다. 지능형 자동차는 설계 및 구현 시 자동차가 요구하는 실시간 제약 조건을 만족하는 것이 매우 중요하다. 본 연구에서는 무인 자율주행과 스마트 크루즈 컨트롤 기능을 모형차량에 구현하고, 이에 적합한 실시간 스케줄링 알고리즘을 연산 복잡도가 낮고 구현이 간단한 순환실행체제를 이용하여 설계하였다. 또한 모의실험을 통하여 실제 시스템으로의 적용 가능성을 입증하였다. In recent years, much attention has been paid to the development of intelligent vehicles that integrate automotive technology into the information technology, with the aim of improving user friendliness and stability. The representative function is a autonomous driving and a cruise control. In designing such vehicles, it is critical to address the real-time issues (i.e., real-time vehicle control and timely response). However, previous research excluded the real-time scheduling. We develop a model car with unmanned cruise control, design the real-time scheduler using cyclic executive to easily adapt the model car, and provide some insight into potential solutions based on various experiments.

자율복원 가상 물리 시스템

백전성(Jeanseong Baik),강경태(Kyungtae Kang) 한국정보과학회 2018 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.2018 No.12

실시간 심전도 모니터링을 위한 HL7 메시지 간소화 전략

이구연(Kuyeon Lee),강경태(Kyungtae Kang),이재면(Jaemyoun Lee),박주영(Juyoung Park) 한국정보과학회 2015 정보과학회 컴퓨팅의 실제 논문지 Vol.21 No.3

최근 IT 기술이 발전함에 따라 실시간 심전도 모니터링이 가능해 졌으며, 이는 의료정보교환을 위한 HL7 표준의 전도 유망한 응용 중 하나로 인식되고 있다. 하지만 HL7 메시지 내 데이터 중복으로 인한 메시지의 크기 및 생성시간의 증가로 인해 HL7 표준을 실시간 심전도 모니터링에 바로 적용하기에는 무리가 있다. 이에 본 논문에서는 실시간 심전도 모니터링에 적합한 HL7 메시지의 간소화 전략을 제안한다. 다양한 형식의 심전도 데이터를 Feature Scaling을 거쳐 정형화된 포맷으로 조정하고 HL7 규약에 순응하는 메시지를 생성한다. 또한 HL7 ORU 메시지 내의 중복되는 OBX 필드를 제거하기 위해 De-Duplication 알고리즘을 수행한다. 이를 통해 기존의 HL7 표준 적용 대비 메시지의 생성시간은 최대 51%, 크기는 최대 1/8로 줄일 수 있음을 실험적으로 확인하였다. Recent developments in IT have made real-time ECG monitoring possible, and this represents a promising application for the emerging HL7 standard for the exchange of clinical information. However, applying the HL7 standard directly to real-time ECG monitoring causes problems, because the partial duplication of data within an HL7 message increases the amount of data to be transmitted, and the time taken to process it. We reduce these overheads by Feature Scaling, by standardizing the range of independent variables or features of data, while nevertheless generating HL7-compliant messages. We also use a De-Duplication algorithm to eliminate the partial repetition of the OBX field in an HL7 ORU message. Our strategy shortens the time required to create messages by 51%, and reduces the size of messages by 1/8, compared to naive HL7 coding.

ELF 기반 응용프로그램을 위한 핫패칭 플랫폼 설계

정해건(Haegeon Jeong),강경태(Kyungtae Kang) 제어로봇시스템학회 2021 제어·로봇·시스템학회 논문지 Vol.27 No.3

Software is ubiquitous in modern life, and often requires frequent updates to improve performance and reliability. Typically, a general update process is performed after terminating a software program, but such updates are not applicable to applications that require non-disruptive service, such as networks and satellites. To address this issue, network service providers often provide technology referred to as “in-service software upgrades.” This technology performs continuous updates without halting service. However, such updates require additional devices or facilities, meaning system structure becomes more complicated and additional economic costs are incurred. In this paper, we present the design and implementation of a hot-patching platform for executable and linkable format binary programs based on ARM and Intel processors to add or update the functions necessary to provide uninterrupted services. Experiments were conducted by applying the proposed platform to network service applications. As a result, it was confirmed that the end user could not notice that the software update of the service was in progress. Also, we looked at the scenarios related to the security of firmware software in the IoT environment.