pISSN : 1226 - 4717 / eISSN : 2287 - 3880
발행기관 : 한국통신학회
  한국통신학회 논문지는 1976년부터 발행되고 있으며, 정보통신 분야에서 가장 오래된 역사를 가지고 있는 국문/영문 혼용 논문지입니다. 정보, 통신, 네트워크 및 융합 기술에 관련된 주제를 다루는 전문 학술지로 정보, 통신, 네트워크 및 융합 기술에 관련된 새로운 개념, 이론, 기술과 응용까지 논문에서 다루는 주제에 따라 일반논문(Part A (AI for ICT Applications), Part B (Communications Systems), Part C (Networks and Computings), Part D (Services Applications and Emerging Topics), Part E (ICT Convergence), Part F (System Implementation)), 특집논문으로 분류하여 연간 400여 편의 논문이 발행되고 있습니다.
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우수논문   (49권 4호, 4월  2024)

고도 및 안테나 기울기를 기반으로 한 지상 기지국과 무인항공기 간 통신품질 분석

윤석  김태홍  안준오  김현수

본 논문은 무인항공기와 지상 기지국 간의 통신품질을 무인항공기의 고도와 기지국 안테나의 기울기를 기반으로 분석하는 것을 목표로 한다. 이를 위해 3GPP 36.814 기지국 안테나 이득 패턴 모델과 ATDI사의 HTZ Communications 시뮬레이션 도구를 사용하여 무인항공기의 고도와 기지국 안테나의 기울기를 기반으로 통신품질을 나타내는 기준 신호 수신 전력을 분석하였다. 분석 결과 현재의 지상 기지국은 지상에 위치하고 있어 지상 환경에 ...

추정거리의 구간을 활용한 RSSI 핑거프린팅 기반의 실내 위치인식 알고리즘

배종현  백호기

실내 무선 네트워크에서의 위치인식 문제는 RSSI(Received Signal Strength Indicator) 핑거프린팅 기법을 활용한 연구가 활발하게 이루어져 왔다. 본 논문에서는 RSSI 핑거프린팅에 기반한 두 가지 위치인식 알고리즘으로 최대우도(ML, Maximum Likelihood) 알고리즘, 유효영역 최대우도(VAML, Valid Area Maximum Likelihood) 알고리즘을 제시하고 핵심 파라미터를 제시한다. VAML ...

최근 발간 목록   (49권 5호, 5월  2024)

도로 안정성 강화를 위한 로드마크 및 도로 손상 인식 모델 
장주현  박명석  김재윤
본 연구는 도로 표지와 도로 표면의 물리적 손상으로 인한 도로 안전 및 인프라 유지 관리의 문제점을 다룬다. 해당 부분을 지원하는 기존의 도로 모니터링 방법들은 대부분 수작업에 의존되며 비효율적이고 주관적이며, 결과의 일관성이 떨어진다. 본 논문에서는 이를 위해 주행 중인 차량의 관점에서 도로 표지 및 손상된 영역을 동적으로 감지하는 새로운 프로세스를 제안한다. 이 모델은 도로 표지 인식을 위한 객체 인식(Object detection)기술과손상된 영역을 식별하기 위한 영역 분할(Segmentation)기술을 통합하여, 두 단계의 병렬 관계로 구성한다. 이 접근방식은 도로 손상을 식별함으로써 운전을 보조할 뿐만 아니라 유지 보수를 지원하는 방향으로 확장되어, 전통적인시스템에 비해 근본적인 해결책을 제공하고 실시간 운영 및 손상된 영역에 대한 유지 관리 지원에 중점을 맞춘다. 영역 분할과 객체 인식 기술을 결합한 제안된 모델은 실시간 대응에만 초점을 맞추거나 도로의 다양한 정보를 간과하는 기존 방법의 한계를 극복하고, 도로 안전 및 유지 보수에 대한 포괄적 해결책을 제공하고자 한다.
IoT 기반 전력설비 영상분석 및 상태진단시스템 개발 
박명혜  김영현  은창수
한전은 전력설비관리의 일환으로 드론으로 수집된 영상을 육안으로 점검, 설비상태를 진단하고 있다. 본 논문에서는 전력ICT 분야 주요설비인 OPGW 상태진단을 위하여 드론으로 수집된 영상데이터를 바탕으로 인공지능기술을 이용하여 진단하는 모델을 제안하고, 실시간 운영시스템을 설계하였다. 제안한 진단모델의 성능은 95%이상의정확도를 보였고, 육안점검 대비 4배 이상 향상되었다. 또한 오프라인으로 관리되던 설비 운영시스템은 데이터를현장과 온라인으로 영상인프라에 연계하여 수집․저장․진단함으로써 운영관리의 효율성이 개선되었다.
우수 논문
  802.11p V2X 통신에서 LSTM 기반 고성능 Link Adaptation 메커니즘 
권상원  김수현  임재한
최근 머신 러닝은 V2X(Vehicle to Everything) 통신에서 급변하는 채널 환경 및 보상 값 예측 성능을 크게 향상시켰다. 그러나 기존의 수신 신호 기반 예측 구조는 송신단의 전송 방식 선택을 통한 성능 안정화가 고려되지않았다. 이에 본 연구에서는 송신단에서 시행하는 Link Adaptation 시, Long Short Term Memory (LSTM)을 통해 예측한 최적의 전송방식을 채택하는 메커니즘을 제안한다. 또한 Throughput 향상을 위한 트래픽 속도 증가 시발생하는 버퍼 오버플로우에 대해 LSTM 기반의 오버플로우 예측 및 최저속도제한 알고리즘을 제안한다. Modulation and Code Scheme (MCS) 예측 알고리즘의 적용 시, 지연된 MCS 예측 값을 이용하는 기존의 방식에비해 평균 10% Throughput 향상되었고, 차량의 속도 증가 및 전송 간격 감소 시 MCS 예측 성능이 더욱 향상되었다. 또한 최저 속도 제한 알고리즘 사용 시, 오버플로우가 발생했던 기존 결과에 비해 2.5배 Throughput이 향상되었고, 5dB~10dB의 SNR에서 Packet Error Rate (PER)이 감소하였다.
XOR-Embedded Random Linear Network Coding 
Patrick Enenche  Dongho You
Data confidentiality is a critical concern in modern communication systems. This paper introduces XOR-Embedded Network Coding (XORE-NC), a novel approach to enhance data security in network coding. XORE-NC combines an embedding key mechanism with Random Linear Network Coding (RLNC) to fortify data protection against eavesdroppers. The results indicate improved reliability, reduced encoding delay, and lower latency and throughput compared to traditional RLNC, making it an attractive solution for data confidentiality. However, challenges in decoding delay remain to be addressed. XORE-NC represents a promising avenue for bolstering data security while maintaining efficient data transmission in communication systems.
협조표적 기반 빔 경로 모델링 및 대기 굴절률 추정 
김민각  정용식  안성진  홍창인  권경일
대기 굴절률은 장거리 레이다 송수신 신호의 전파 경로를 곡선으로 만들어, 표적의 거리와 위치 추정에 오차를초래한다. 대기 굴절률을 알고 있는 경우 표적추정 오차를 보상할 수 있지만, 그렇지 못한 경우 ITU-R의 평균대기 굴절률을 참고하여 표적 위치를 추정할 수 있다. 그러나 이는 실제 위치와의 오차를 초래하게 된다. 본 연구에서는 실제 대기 굴절률을 추정하기 위해 사전에 알고 있는 협조 표적의 정보를 활용하여 송수신 빔의 경로를 모델링하고, 추정된 송수신 빔의 경로를 기반으로 대기 굴절률을 실시간으로 추정하였다. 제안된 알고리즘은 기존의대기 굴절률 모델과 라디오존데를 이용한 실제 측정 데이터와의 비교를 통해 유효성을 검증하였다.
차동 시공간 선 부호와 성상에 따른 성능 비교 
정진곤
본 연구에서는 시변 채널 환경에서 무선통신을 위한 차동 시공간 선 부호(DSTLC: differential space-time line code)를 제안한다. 시불변 채널 환경에서 제안된 기존 시공간 선 부호 (STLC: space-time line code) 기법은 송신단에서 모든 시변 채널 정보가 있어야 하며, 이는 시변 채널 환경에서 동작하는 이동체 통신에 STLC 기술을 적용하는데 큰 제약이 된다. 반면, 제안한 DSTLC 기법은 시변 채널 정보를 쓰지 않고 변복조가 가능하다. 하지만, 설계한 DSTLC 기법은 변조 신호 진폭에 불확실성이 있어, 비상수 모듈러스 성상(NCMC: non-constant modulus constellation)에 동일한 위상이 존재한다면, 복조할 수 없으므로, 위상변조(PSK: phase-shift keying)와 같은 상수모듈러스 성상(CMC: constant modulus constellation)을 갖는 변조 기법을 써야 한다. 이를 해결하기 위해 동일한위상을 갖지 않는 다양한 크기-위상 편이 변조(APSK: amplitude and phase-shift keying)인 NCMC 성상을 제시하고, 이를 쓴 DSTLC 시스템의 성능을 검증한다. 그 결과 제안한 DSTLC 기법은 표준화 도플러 주파수(normalized Doppler frequency)가 0.01 이내인 시변 채널 환경에서, 모든 시변 채널 정보를 쓴 기존 STLC 시스템 대비 성능저하가 무시할 수 있는 정도임을 확인함으로써 제안한 DSTLC 기법이 이동체 통신에 적용할 수 있음을 보였다.
딥러닝 기반 레이더-통신 중첩 신호 분리 기술 
이시호  정석현  정재연  남해운
무선 통신 기술의 발전으로 인해 신호 간의 간섭이 일어나고 있으며, 이는 통신의 품질과 신뢰성에 부정적인영향을 미친다. 이와 같은 문제를 해결하기 위해 주파수 필터링, 공간적 분리와 같은 신호처리 알고리즘이 개발되었지만, 주파수가 완전히 중첩된 환경에서는 성능이 크게 저하된다. 본 논문에서는 이와 같은 문제를 해결하기 위해 딥러닝 모델인 U-Net을 활용하여 중첩된 신호를 분리하고 원본 신호를 복원시키는 방법을 제안한다. 1차원의I/Q 데이터를 STFT 알고리즘을 적용하여 2차원의 시간-주파수 이미지로 변환시켰고, U-Net 모델을 적용하여 중첩된 신호를 분리하였다. 통신 신호를 복원하는 것을 목표로 하였으며, -29dB ~ 0dB의 SIR에서 BPSK 신호의BER이   이하로 보장되었다.
시/공간적 예산 공유를 활용한 유연한 콘텐츠 캐싱 알고리즘 
박용문  김영진
미디어 콘텐츠의 소비가 늘어나면서 MEC 서버를 이용하여 콘텐츠를 짧은 지연시간으로 전달할 수 있는 콘텐츠 캐싱 기술이 중요해졌다. 하지만 콘텐츠 캐싱을 위한 MEC 서버의 캐싱 자원은 한정되어있으며 같은 양의 캐싱 자원을 사용하더라도 시간대 혹은 지역에 따라 얻을 수 있는 캐싱 효과는 달라진다. 본 연구에서는 시/공간적으로 캐싱 예산을 유연하게 활용하여 콘텐츠 캐싱의 효과를 극대화하는 ProCache 알고리즘을 제안한다. 특히, 콘텐츠별 데이터 크기와 원격 콘텐츠 서버의 위치가 다를 수 있는 환경에서 Lyapunov 최적화를 활용하여 주어진시간 평균 캐싱 예산 내에서 콘텐츠의 전달시간을 최소화한다. YouTube 데이터셋 기반 시뮬레이션을 이용하여 제안한 ProCache 알고리즘의 콘텐츠 요청당 평균 전달시간과 hit ratio를 평가한다. 시뮬레이션 결과를 통하여ProCache 알고리즘이 시/공간적 예산 공유를 통하여 기존 콘텐츠 캐싱 알고리즘의 성능을 상회함을 확인한다.
A Survey on Potential Military Application of Cognitive Radio Networks 
리차드 로시  클레망 디바르부이  김용철
Cognitive radio networks (CRNs) are an adaptative type of network that better the use of the spectrum. This technology is not completely ready yet, but its implementation has begun in some civilian areas. That is why their use in the military could be interesting, against jamming or spoofing for instance that are the major threats Armed Forces must face. We have studied and classified all the types of CRNs regarding their features. In fact, there are many different types of CRNs, and each CRN has its own characteristics and unique architecture that provides strengths and weaknesses. To propose CRNs applicable to the military, we attempted to present several types of communication link scenarios for various attacks and present CRN categories appropriate for the characteristics of each communication link.
우수 논문
  그래프 노드 중요도 예측 과업: 모델 정리 및 그래프 연결 구조의 중요성 분석 
조우성  송승헌  이재구
그래프 (Graph) 데이터에서 노드의 중요도는 다양한 곳에서 사용된다. OTT (Over-The-Top)나 전자 상거래 서비스에서 사용자에게 추천할 제품을 선정하기 위해 또는 지식 그래프 (Knowledge Graph)에서 질의 검색 시 우선순위를 결정하기 위해, 한정된 네트워크 자원을 할당하기 위한 우선순위를 정하기 위해 노드 중요도를 사용한다. 본 논문은 학습 방법 및 모델이 사용할 수 있는 데이터의 범위(입력 중요도, 엣지의 종류, 노드 중심성)에 따라노드 중요도 예측 모델을 정리 및 비교하였다. 다루는 모델은 라벨이 있어야 하는 지도 학습 기반으로 한정되어있다. 따라서 라벨을 얻지 못하거나 라벨이 적은 상황에서 모델을 사용하기 위해 미세 조정을 포함한 귀납적 실험을 수행했다. 한편, 원본 데이터와 목표 데이터의 노드 특징 벡터는 일반적으로 다르게 정의된다. 따라서 원본 데이터에서의 가중치가 목표 데이터에는 적절하지 않을 수 있다. 이에 노드 특징 벡터가 성능에 미치는 영향을 알아보고자 이를 제거한 상태로 학습하는 실험 또한 수행하였다. 실험 결과 대체로 성능 저하가 크지 않았다. 이는 노드 중요도 예측에서 그래프 연결 구조 (Topology)의 중요성을 시사하며, 라벨을 얻지 못하거나 라벨이 적은 상황에서도 귀납 학습을 통해 고품질의 노드 중요도를 얻을 수 있는 것을 시사한다. 이러한 연구 결과는 다양한 분야에서 노드 중요도 예측이 필요한 연구에 도움이 될 것이다.