초록 ▼

□ 연구개요
IoT(Internet of Things; 사물인터넷) 네트워크의 밀집된 통신환경과 서비스 다양성을 고려하여, IoT 디바이스에서 분산적으로 동작 가능한 강화학습 기반의 전송효율 향상 기술 개발하는 것을 목표로 하고 다음과 같은 기술을 개발하고자 한다.
■ 밀집된 IoT 네트워크에서 강화학습기반 전송용량 향상기술 개발
■ 밀집된 IoT 네트워크에서 강화학습기반 최적 네트워크 구성기술 개발
■ 밀집된 IoT 네트워크에서 자가 망구성을 위한 강화학습기반 Middleware 개발

□ 연구 목

□ 연구개요
IoT(Internet of Things; 사물인터넷) 네트워크의 밀집된 통신환경과 서비스 다양성을 고려하여, IoT 디바이스에서 분산적으로 동작 가능한 강화학습 기반의 전송효율 향상 기술 개발하는 것을 목표로 하고 다음과 같은 기술을 개발하고자 한다.
■ 밀집된 IoT 네트워크에서 강화학습기반 전송용량 향상기술 개발
■ 밀집된 IoT 네트워크에서 강화학습기반 최적 네트워크 구성기술 개발
■ 밀집된 IoT 네트워크에서 자가 망구성을 위한 강화학습기반 Middleware 개발

□ 연구 목표대비 연구결과
각 주제별 연구결과는 다음과 같음
■ 밀집된 IoT 네트워크에서 강화학습기반 전송용량 향상기술 개발
채널상황, 트래픽 특성과 QoS를 고려한 최적의 네트워크 리소스 선택기술을 개발하여 SCI급 저널(IEEE Wireless Communications Letters, Q1)에 연구결과를 게재함
■ 밀집된 IoT 네트워크에서 강화학습기반 최적 네트워크 구성기술 개발
최근 각광받고 있는 기술인 UAV(Unmanned Aerial Vehicle)를 활용하여 IoT 기기의 전송성능과 네트워크 환경을 고려한 최적 경로 라우팅 기술을 개발하여 SCI 급 저널(Engineering Applications of Artificial Intelligence, Q1)에 연구결과를 게재함
■ 밀집된 IoT 네트워크에서 자가 망구성을 위한 강화학습기반 Middleware 개발
LoRA 보드를 활용하여 밀집된 상황에서의 IoT 단말의 혼잡도를 측정하여 KCI 논문지(한국통신학회 논문지)에 게재하였고, 지속적으로 연구결과를 발전시켜 SCI급 저널 게재를 위한 논문을 준비중

□ 연구개발성과의 활용 계획 및 기대효과(연구개발결과의 중요성)
사물인터넷의 강화학습 기반 전송효율 향상 기술 개발은 분산적으로 구성된 망에서 간섭을 최소화하는 동시에 제한된 주파수 내에서 높은 QoS를 보장하는 방향으로 진행될 것이고, 이에 따라 이동통신 산업의 저전력 무선통신 모뎀, 기지국, 단말 등의 제품 개발에 응용될 수 있을 것이다. 데이터쉐어링 기반 협력전송 기술 개발은 차세대 이동통신 및 센서 네트워크에서 배터리로 구동되는 단말 및 센서 노드의 전력 소모 및 전송 효율을 개선하는데 사용될 것이다. 또한 사물인터넷의 구성원인 기기들의 시공간적 제약을 받지 않는 통신 효율 제고를 통해 대중들이 끊김없는 사물인터넷 서비스를 받을 수 있도록 할 것이다. 현재 강화학습 기반 사물인터넷 전송효율 향상 기술은 유비쿼터스 센서네트워크와 이동통신 산업 등에 관련된 기술로서, 국내에만 삼성전자와 LG전자를 비롯한 약 145개의 관련업체가 있다. 정보통신 연구 진흥원의 자료에 의하면 세계 이동통신 시스템 시장은 매년 3.9%씩 증가하고 있으므로 2024년경에는 2,500억 달러에 이를 것으로 예측할 수 있다. 이렇게 거대한 시장에서 사용자들의 편리성을 증대시키는, 즉시 시장에 적용 가능한 기술의 개발로, 강화학습 기반의 네트워크 접속기술은 이동통신시스템 시장의 확대에 큰 돌파구가 될 것으로 예상된다.

(출처 : 연구결과 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 2
• 목차 ... 3
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 4
• 2. 연구개발과제의 수행 과정 및 수행 내용 ... 5
• 3. 연구개발과제의 수행 결과 및 목표 달성 수준 ... 9
• 1) 정성적 연구개발성과(연구개발결과) ... 9
• 2) 세부 정량적 연구개발성과 ... 10
• 3) 목표 달성 수준 ... 10
• 4) 목표 미달 시 원인 분석 ... 11
• 4. 연구개발성과의 관련 분야에 대한 기여 정도(연구개발결과의 중요성) ... 11
• 5. 연구개발성과의 관리 및 활용 계획 ... 12
• 6. 자체점검표 ... 13
• 7. 참고문헌 ... 13
• 끝페이지 ... 21