저궤도(LEO) 위성 네트워크는 6G 및 차세대 통신 인프라의 핵심 기술로 주목받고 있습니다. 본 연구실은 LEO 위성 네트워크의 라우팅, 트래픽 분산, 멀티홉 통신, 그리고 위성 간 링크 장애 대응 등 다양한 문제를 해결하기 위한 혁신적인 기술을 개발하고 있습니다. 특히, 위성 네트워크에서 발생하는 불균형 트래픽 분포 문제를 해결하기 위해 인구 밀도 및 인터넷 사용률을 기반으로 트래픽 흐름을 예측하고, 라우팅 경로의 중복 사용을 최소화하는 분산형 라우팅 알고리즘을 제안하고 있습니다. 또한, 위성의 버퍼 큐 상태를 실시간으로 반영하여 패킷의 다음 홉을 결정하는 등, 위성 자원의 효율적 활용과 종단 간 지연 및 패킷 손실 최소화를 목표로 하고 있습니다. 이러한 연구는 위성 네트워크의 특성상 제한된 온보드 파워와 빈번한 토폴로지 변화, 링크 장애 등 다양한 제약 조건을 고려해야 합니다. 본 연구실은 최소한의 정보교환으로 장애 ISL(Inter-Satellite Link)을 우회할 수 있는 분산형 우회 라우팅 기법, 선택적 플러딩, 라우팅 테이블 기반의 신속한 경로 재설정 등 실질적인 네트워크 운용 효율성 향상 방안을 다각도로 연구하고 있습니다. 더불어, 3차원 공간 위성통신 시뮬레이터 개발을 통해 다양한 궤도 환경에서의 네트워크 성능을 실시간으로 시각화하고 분석할 수 있는 기반을 마련하였습니다. 본 연구실의 위성 네트워크 연구는 글로벌 인터넷 서비스, 재난 대응 통신, 극지방 및 산간 지역의 커버리지 확대 등 사회적·산업적 파급효과가 매우 큽니다. 앞으로도 6G 시대의 초연결 사회 실현을 위해 위성, 공중, 지상망이 유기적으로 연동되는 통합 네트워크 기술 개발에 매진할 계획입니다.

차세대 무선 네트워크, 특히 6G와 초고밀도 네트워크 환경에서의 대규모 IoT(MTC, umMTC) 연결성 확보는 미래 통신의 핵심 과제입니다. 본 연구실은 비허가 비직교 랜덤 액세스(Grant-Free NOMA), 셀프리(Cell-Free) Massive MIMO, 초밀집 네트워크에서의 랜덤 액세스 최적화 등 다양한 무선 접속 기술을 연구하고 있습니다. 특히, 다중 에이전트 강화학습(MARL)을 활용한 전력 제어 및 접근 제어의 공동 최적화, AP 클러스터링 및 핸드오버 알고리즘, 그리고 대규모 IoT 기기 환경에서의 초기 접속 혼잡 제어 등, 실제 네트워크 환경에서 발생하는 다양한 문제를 해결하기 위한 실용적이고 혁신적인 솔루션을 제시하고 있습니다. 이와 함께, 본 연구실은 셀프리 Massive MIMO 시스템에서의 CPU 협력 기반 전력 제어, AP 클러스터링, 핸드오버 성능 분석 등 네트워크의 확장성과 신뢰성을 동시에 확보할 수 있는 기술을 개발하고 있습니다. 또한, 초고밀도 네트워크에서 발생하는 셀 간 간섭 문제를 해결하기 위해 분산형 접근 제어 및 실시간 부하 분산 알고리즘을 연구하며, 실제 시뮬레이터 및 실험을 통해 그 성능을 검증하고 있습니다. 이러한 연구는 100,000개 이상의 IoT 기기가 동시에 접속하는 환경에서도 높은 성공률과 낮은 지연을 달성하는 데 기여하고 있습니다. 본 연구실의 무선 네트워크 및 IoT 연결 기술 연구는 스마트 시티, 자율주행, 스마트 팩토리 등 다양한 산업 분야에 적용될 수 있으며, 초연결 사회 실현을 위한 기반 기술로 자리매김하고 있습니다. 앞으로도 6G 및 그 이후의 미래 네트워크 환경에서 요구되는 초고신뢰·초저지연·초대용량 통신을 실현하기 위한 핵심 기술 개발에 집중할 예정입니다.

본 연구실은 네트워크 보안 및 프라이버시 보호 기술, 그리고 블록체인 기반의 다양한 응용 분야에서도 선도적인 연구를 수행하고 있습니다. 최근 데이터 소유권과 개인정보 보호에 대한 사회적 요구가 높아짐에 따라, 분산 학습(스플릿 러닝, 연합학습) 환경에서의 데이터 프라이버시 보호, 원본 데이터 복원 공격 및 방어, 프라이버시 보존형 피싱 탐지, 블록체인 기반 의료정보 시스템 등 다양한 주제를 다루고 있습니다. 특히, 분할 학습 환경에서의 데이터 복원 공격에 대응하기 위한 언어모델 기반 복원 기법, 스플릿 러닝의 보안 취약점 분석 및 데이터 프라이버시 보호 메커니즘 연구 등은 국내외적으로도 높은 평가를 받고 있습니다. 또한, 블록체인 기술을 활용한 분산 신원 관리, 의료정보 교환 시스템, 전자투표 시스템, IoT 기기 인증 등 다양한 분야에 적용 가능한 보안 프로토콜을 개발하고 있습니다. 예를 들어, 블록체인 기반 의료정보 교환 시스템에서는 프라이버시 보장과 데이터 활용성의 균형을 달성하고, 이더리움 네트워크에서 그래프 뉴럴 네트워크(GNN)를 활용한 사이버 범죄 계좌 탐지 기법 등도 활발히 연구되고 있습니다. 이러한 연구는 실제 특허 출원 및 상용화로도 이어지고 있습니다. 본 연구실의 네트워크 보안 및 블록체인 응용 연구는 미래 지능형 네트워크 환경에서 신뢰성과 투명성을 보장하는 핵심 기반 기술로, 의료, 금융, 공공 서비스 등 다양한 산업 분야에서의 실질적 혁신을 이끌고 있습니다. 앞으로도 데이터 프라이버시, 보안, 신뢰성 확보를 위한 첨단 기술 개발에 지속적으로 힘쓸 계획입니다.