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LICS@KU

고려대학교 차세대통신학과

이상현 교수

Vehicular Networks

Optical Wireless Communication

Statistical Inference

LICS@KU

차세대통신학과 이상현

LICS@KU 연구실은 고려대학교 전기전자공학부 소속으로, 정보, 통신, 시스템 분야의 첨단 연구를 선도하고 있습니다. 본 연구실은 이상현 교수를 중심으로 무선통신, 네트워크, 최적화, 제어, 신호처리, 정보이론, 시스템이론, 임베디드 시스템 개발 등 다양한 연구 주제를 다루고 있습니다. 특히, 차세대 5G/6G, 사물인터넷(IoT), 모바일 엣지 컴퓨팅(MEC), 분산형 네트워크 등 미래 지능형 통신 인프라의 핵심 기술 개발에 집중하고 있습니다. 연구실의 주요 연구 분야 중 하나는 분산형 무선 통신 네트워크의 최적화 및 자율화입니다. 메시지 전달 기반의 분산 최적화 기법, 그래프 모델, 신경망 기반 분산 제어 등 다양한 이론적 접근법을 실제 네트워크 환경에 적용하여, 대규모 네트워크의 자원 할당, 사용자 연결, 에너지 절감, 트래픽 관리 등 실질적인 문제를 해결하고 있습니다. 이러한 연구는 초저지연, 초고신뢰, 대규모 연결성 등 차세대 통신 시스템의 요구사항을 충족시키는 데 큰 역할을 하고 있습니다. 또한, 본 연구실은 머신러닝 및 딥러닝 기반 신호처리와 지능형 네트워크 관리 분야에서도 두각을 나타내고 있습니다. 분산 신경망 구조, 오토인코더 기반 트랜시버 설계, 강화학습 기반 네트워크 운영 최적화 등 다양한 연구를 통해, 네트워크의 자율성, 적응성, 확장성을 극대화하고 있습니다. 차량 네트워크(V2X), 모바일 엣지 컴퓨팅, 도시 크라우드센싱 등 실제 응용 분야에 적합한 혁신적인 솔루션을 지속적으로 제시하고 있습니다. 임베디드 시스템 개발과 융합 응용 분야 역시 연구실의 중요한 축입니다. 바이오메디컬, 재료, 사회과학, 에너지 등 다양한 영역에서 임베디드 시스템을 활용한 데이터 수집, 신호처리, 실시간 제어 기술을 개발하며, 초저전력 임플란터블 의료기기, 그래핀 기반 보청기, 신약 스크리닝 시스템 등 혁신적인 융합 연구를 수행하고 있습니다. 이러한 연구는 학제 간 융합을 통해 새로운 응용 분야를 개척하고, 실질적인 사회적·산업적 가치를 창출하고 있습니다. 마지막으로, LICS@KU 연구실은 이론적 연구와 실용적 응용을 동시에 추구하며, 국내외 다양한 산학협력 및 국가 연구과제 수행을 통해 연구 역량을 지속적으로 강화하고 있습니다. 앞으로도 본 연구실은 차세대 정보통신기술의 발전과 융합 신산업 창출에 기여하는 세계적 수준의 연구를 이어갈 것입니다.

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Optical Wireless Communication
Statistical Inference
분산형 무선 통신 및 네트워크 최적화
우리 연구실은 분산형 무선 통신 시스템과 네트워크 최적화 분야에서 선도적인 연구를 수행하고 있습니다. 특히, 무선 통신 네트워크의 효율적인 자원 할당, 사용자 연결, 에너지 절감, 그리고 네트워크 트래픽 관리 등 다양한 측면에서 분산 알고리즘과 메시지 전달 기반 최적화 기법을 개발하고 있습니다. 이러한 연구는 5G/6G, 사물인터넷(IoT), 모바일 엣지 컴퓨팅(MEC), 그리고 대규모 이기종 네트워크 환경에서의 실질적인 문제 해결에 중점을 두고 있습니다. 분산형 네트워크에서는 중앙 집중형 제어가 어려운 환경에서 각 노드가 자율적으로 의사결정을 내릴 수 있도록 하는 것이 핵심입니다. 이를 위해 본 연구실은 메시지 전달(message passing), 그래프 모델, 신경망 기반 분산 최적화 등 다양한 이론적 접근법을 실제 네트워크 환경에 적용하고 있습니다. 예를 들어, 무선 IoT 네트워크에서의 하이브리드 NOMA/OMA 사용자 할당, 셀프-조직화 네트워크 관리, 그리고 파일럿 오염 제거 등 다양한 최신 이슈에 대해 혁신적인 분산 솔루션을 제시하고 있습니다. 이러한 연구는 실제 산업 현장에서 요구되는 초저지연, 초고신뢰, 대규모 연결성 등 차세대 네트워크의 핵심 요구사항을 충족시키는 데 기여하고 있습니다. 또한, 본 연구실의 분산 최적화 기술은 스마트 시티, 자율주행, 산업용 IoT 등 다양한 응용 분야에서 실질적인 성능 향상과 효율적인 네트워크 운영을 가능하게 하여, 미래 지능형 통신 인프라의 기반을 마련하고 있습니다.
머신러닝 기반 신호처리 및 지능형 네트워크
본 연구실은 머신러닝 및 딥러닝 기술을 활용한 신호처리와 지능형 네트워크 설계에 주력하고 있습니다. 무선 통신 환경에서 발생하는 복잡한 최적화 문제, 비선형 신호처리, 그리고 대규모 데이터 분석에 대해 딥러닝 기반의 분산 최적화 프레임워크를 개발하고, 이를 실제 네트워크 관리 및 자원 할당 문제에 적용하고 있습니다. 예를 들어, 분산 신경망 구조(DMPNN), 오토인코더 기반 가시광 통신(VLC) 트랜시버 설계, 그리고 강화학습 기반 네트워크 운영 최적화 등 다양한 연구가 진행되고 있습니다. 특히, 차량 네트워크(V2X)에서의 협력적 위치추정, 모바일 엣지 컴퓨팅 환경에서의 분산 태스크 오프로딩, 그리고 도시 환경에서의 크라우드센싱 및 캐싱 정책 등 실제 응용에 적합한 머신러닝 기반 솔루션을 제시하고 있습니다. 이러한 연구는 네트워크의 자율성, 적응성, 그리고 확장성을 극대화하여, 미래 지능형 통신 시스템의 핵심 기술로 자리매김하고 있습니다. 더불어, 본 연구실은 신호처리와 정보이론의 융합을 통해, 통신 시스템의 신뢰성, 효율성, 그리고 보안성을 향상시키는 다양한 알고리즘을 개발하고 있습니다. 이를 통해, 차세대 통신 인프라에서 요구되는 고도화된 서비스 품질과 사용자 경험을 제공하는 데 기여하고 있습니다.
임베디드 시스템 및 융합 응용: 바이오메디컬, 재료, 사회과학
우리 연구실은 임베디드 시스템 개발과 다양한 융합 응용 분야에서도 활발한 연구를 수행하고 있습니다. 정보, 재료, 바이오메디컬, 물리, 사회과학, 에너지 등 다양한 영역에서 임베디드 시스템을 활용한 데이터 수집, 신호처리, 그리고 실시간 제어 기술을 개발하고 있습니다. 예를 들어, 초저전력 임플란터블 의료기기(Optical IMD), 그래핀 기반 하이브리드 골전도 보청기, 그리고 제브라피쉬를 활용한 신약 스크리닝 시스템 등 혁신적인 융합 연구가 이루어지고 있습니다. 이러한 연구는 전통적인 통신 및 네트워크 기술을 넘어서, 바이오메디컬 신호의 무선 전송, 나노복합체의 전기적 특성 예측, 그리고 사회적 행위자 기반 모델링 등 다양한 학제 간 융합을 실현하고 있습니다. 특히, 임베디드 시스템의 설계와 최적화, 그리고 실시간 데이터 처리 기술은 스마트 헬스케어, 신소재 개발, 사회현상 분석 등 미래 산업의 핵심 기반 기술로 주목받고 있습니다. 본 연구실은 이처럼 다양한 융합 응용 분야에서의 임베디드 시스템 개발을 통해, 학문적 성과뿐만 아니라 실질적인 사회적·산업적 가치를 창출하고 있습니다. 이를 바탕으로, 차세대 융합기술의 발전과 새로운 응용 분야 개척에 앞장서고 있습니다.
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Wireless Interconnection Network-Enhanced (WINE) for Post-Exascale High Performance Computing
Hong Ki Kim, Yong Hun Jang, Heesoo Kim, Won Young Kang, Youngchai Ko, Sang Hyun Lee
IEEE Wireless Communications Magazine, 2024
2
Distributed Pilot Decontamination Enhancing Link Reliability in Industrial IoT Networks
Hong Ki Kim, Sunho Kim, Yoon Ku Lee, Sang Hyun Lee
IEEE Internet of Things Journal, 2024
3
Distributed Task Offloading in Mobile-Edge Computing With Virtual Machines
Hongju Lee, Sung Il Choi, Sang Hyun Lee, Mérouane Debbah, Inkyu Lee
IEEE Internet of Things Journal, 2024.07
1
NP 난해 할당 문제의 일반해법을 위한 양자컴퓨팅 접근법과 양자계산 알고리즘 연구
서울과학고등학교
2024년 03월 ~ 2024년 12월
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마이크로 계산 노드에 의한 제한 조건을 갖는 1차 및 2차 할당 문제의 협력적 해법 연구
서울과학고등학교
2023년 03월 ~ 2023년 12월
3
하이브리드 나노복합체의 합성 및 평가 가속화를 위한 지식 융합형 네트워크 과학 기반 설계 플랫폼
한국연구재단
2023년 03월 ~ 2024년 02월