초록 ▼

연구의 목적 및 내용
· 최종목표: 생체모방 알고리즘 기반의 i-WMN 핵심 기술을 확보하여 기존 무선 메쉬 네트워크 (WMN) 대비 22배 (10Mbps × 22배 = 220Mbps) 향상된 Throughput을 제공하는 차세대 지능형 무선 메쉬 네트워크 개발 및 UHD급 IPTV, P2P, 지능형 SNS 서비스 등 광대역 멀티미디어 모바일 서비스 시연

· 무선 메쉬 네트워크의 제어 및 관리를 위하여 ACO (Ant Colony Optimization)를 활용한 다이나믹 QoS Colony 모델 기반의 BINGO

연구의 목적 및 내용
· 최종목표: 생체모방 알고리즘 기반의 i-WMN 핵심 기술을 확보하여 기존 무선 메쉬 네트워크 (WMN) 대비 22배 (10Mbps × 22배 = 220Mbps) 향상된 Throughput을 제공하는 차세대 지능형 무선 메쉬 네트워크 개발 및 UHD급 IPTV, P2P, 지능형 SNS 서비스 등 광대역 멀티미디어 모바일 서비스 시연

· 무선 메쉬 네트워크의 제어 및 관리를 위하여 ACO (Ant Colony Optimization)를 활용한 다이나믹 QoS Colony 모델 기반의 BINGO 프레임워크 개발

· BINGO 기반의 응용 및 전달 계층 기술로서 유전 알고리즘 기반 캐시 할당 기술과 새떼 알고리즘을 활용한 실시간 동기화 기술 개발

· BINGO 기반의 네트워크 계층 기술로서 QoS 와 서비스 가용성 보장이 가능한 ACO 기반 멀티캐스트 라우팅 기술 및 AI 기반의 Deep learning 기술을 활용한 IDS (Intrusion Detection System) 기술 개발

· BINGO 기반의 MAC 및 물리 계층 기술로서 ACO 기반의 링크 저전력 모드제어 기술 개발 및 플로우 공정성을 고려한 하이브리드형 채널 할당 기술 및 플로우 공정성과 지연시간을 고려한 버퍼 관리 기술 개발

연구개발성과
· 국외 특허 등록 2건, 국외 특허 출원 10건, SCI 학술지 16편 출판, 국외 학술대회 31편 출판, 국내 학술대회 29편 출판
· BINGO 기반의 i-WMN 의 계층별 핵심 기술 개발
· SDN 기반 campus-wide i-WMN 테스트 베드 구축 및 SNS, 광대역 미디어 모바일 서비스 시연
· 노드당 평균 Throughput 평균 220Mbps 달성
· Network Convergence Time (망이 링크 결함을 감지한 후 안정화가 될 때까지 걸리는 시간) 1.8ms 달성
· 캐쉬 Hit Ratio 0.95 달성
· IDS의 오탐율 0.5% 달성

연구개발성과의 활용계획(기대효과)
· 5G 기술에 i-WMN (Intelligence-WMN)을 활용 (i-WMN을 통한 멀티 홉 통신과 D2D 통신 지원, i-WMN을 통한 음영지역 해소, i-WMN의 자율 구성 특징을 활용한 Vehicular 통신 지원, i-WMN의 서비스 가용도 기반 라우팅 기술을 통한망 신뢰성 보장)

· P2P와 WMN의 토폴로지 친화성을 이용한 실시간 스트리밍 서비스에 활용
· i-WMN 기반 고신뢰 다중화 소셜 스트리밍 서비스에 활용
· i-WMN 기반 스마트 빌딩 IoT 플랫폼으로서 활용
· 재해/재난으로 인해 유선망, 3G, 4G등의 무선망이 손실된 경우 i-WMN를 통해 빠른 망 복구 가능
· AI 기반의 IDS는 TCP/IP 계층에 침입 탐지 시스템을 구현함으로써 5G 환경에서 다양한 통신 형태에 적용가능 (D2D 통신, V2V 통신, Machine 통신, 등)

(출처 : 요약문 5p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제출문 ... 3
• 보고서 요약서 ... 4
• 요약문 ... 5
• 목차 ... 6
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 7
• 1-1. 기술개발의 개요 ... 7
• 1-2. 기술개발의 중요성 및 필요성 ... 11
• 1-3. 국내·외 관련 기술의 현황 ... 14
• 1-4. 연구개발의 최종목표 및 세부 목표 ... 18
• 2. 연구수행내용 및 성과 ... 21
• 2-1. 총 수행기간 동안 각 분야별 연구 수행 내용 및 개발 과정 ... 21
• 2-2. 대표 기술 ... 22
• 2-3. 세부 연구 개발 수행 내용 ... 24
• 2-4. 연구 개발 수행 결과물 및 성과 ... 61
• 3. 목표 달성도 및 관련 분야 기여도 ... 72
• 3-1. 정량적 평가 항목의 연차별 목표치 ... 72
• 3-2. 최종 목표 달성도 ... 73
• 3-3. 관련분야 기여도 ... 90
• 3-4. 목표 미달성 시 원인(사유) 및 차후대책(후속연구의 필요성 등) ... 92
• 4. 연구개발성과의 활용 계획 등 ... 93
• 4-1. 연구개발성과 활용을 위한 활동 ... 93
• 4-2. 연구개발성과의 활용 방안 ... 95
• 붙임. 참고문헌 ... 99
• 끝페이지 ... 100