정동근 연구실
반도체전자공학부 정동근
정동근 연구실은 전자공학과를 기반으로 이동통신, 위성통신, 인지 라디오, 무선 네트워크, IoT 통신 등 첨단 무선통신 기술 전반에 걸쳐 폭넓고 심도 있는 연구를 수행하고 있습니다. 본 연구실은 차세대 이동통신(5G/6G) 및 위성통신 시스템의 성능 최적화, 자원 관리, 에너지 효율성, 고신뢰 저지연 통신 등 미래 통신 인프라의 핵심 기술 개발에 주력하고 있습니다.
특히, 인지 라디오 및 무선 자원 관리 분야에서는 동적 스펙트럼 접근, 협력적 스펙트럼 센싱, POMDP 기반의 감지 및 스케줄링, 에너지 효율적 운용, 프라이머리 유저 보호 등 다양한 혁신적 기법을 개발하고 있습니다. 이러한 연구는 스펙트럼 자원의 효율적 활용과 지능형 무선 네트워크 구현에 중요한 기여를 하고 있습니다.
또한, 무선 네트워크 프로토콜 및 IoT 통신 기술 분야에서도 IEEE 802.11 WLAN, LoRa, UWB, BLE 등 다양한 표준 기반의 네트워크 구조 설계, 데이터 전송 최적화, 저전력 통신, 대규모 IoT 환경에서의 신뢰성 및 확장성 향상에 중점을 두고 있습니다. 슬로티드-ALOHA, 하이브리드 MAC, 기계학습 기반 백오프 등 혁신적인 무선 접속 및 충돌 해소 알고리즘을 통해 네트워크 성능을 극대화하고 있습니다.
연구실은 다양한 국내외 연구 프로젝트, 산학협력, 특허 출원 및 등록, 국제 학술지 및 학회 발표 등 활발한 연구 활동을 펼치고 있습니다. 실제 시스템 구현과 시뮬레이션, 실험적 검증을 통해 이론적 연구의 실효성을 높이고 있으며, 스마트 시티, 스마트 팩토리, 미래형 산업 네트워크 등 다양한 응용 분야에서 실질적인 기술 발전을 이끌고 있습니다.
정동근 연구실은 앞으로도 초연결, 초저지연, 초고신뢰 무선통신 환경 구현을 목표로, 첨단 무선통신 기술의 연구와 혁신을 선도해 나갈 것입니다.
이동통신 및 위성통신 시스템의 성능 최적화
정동근 연구실은 이동통신 및 위성통신 시스템의 성능 최적화에 중점을 두고 다양한 연구를 수행하고 있습니다. 본 연구실은 5G, 6G 등 차세대 이동통신 기술뿐만 아니라 위성통신 환경에서의 효율적인 자원 관리, 신호 처리, 전력 제어, 그리고 네트워크 구조 설계에 대한 심층적인 연구를 진행하고 있습니다. 특히, 대규모 트래픽 환경에서의 네트워크 부하 분산, 에너지 효율성 향상, 그리고 고신뢰 저지연 통신(ultra-reliable low-latency communication, URLLC) 기술 개발에 주력하고 있습니다.
이동통신 시스템의 핵심 요소인 무선 자원 할당, 기지국 및 중계기 배치, 사용자 연계 방식 등 다양한 주제를 다루며, 실제 환경에서의 실험 및 시뮬레이션을 통해 이론적 모델의 실효성을 검증합니다. 또한, 이동통신과 위성통신의 융합, UAV(무인비행체) 기반 통신, 펨토셀 및 매크로셀의 효율적 운용 등 실질적인 응용 분야에도 연구의 폭을 넓히고 있습니다. 이를 통해 미래의 초연결 사회에서 요구되는 대용량, 고속, 저지연, 고신뢰 통신 인프라 구축에 기여하고 있습니다.
연구실은 다양한 국내외 연구 프로젝트와 산학협력을 통해 최신 기술 동향을 반영하고 있으며, IEEE, 한국통신학회 등 주요 학술지와 국제학회에서 활발히 연구 성과를 발표하고 있습니다. 이러한 연구 활동은 차세대 이동통신 및 위성통신 분야에서의 기술적 혁신과 산업적 파급효과를 동시에 추구하는 데 중요한 역할을 하고 있습니다.
인지 라디오 및 무선 자원 관리 기술
본 연구실은 인지 라디오(Cognitive Radio) 기술과 무선 자원 관리(Radio Resource Management, RRM) 분야에서 선도적인 연구를 수행하고 있습니다. 인지 라디오는 주파수 자원의 효율적 활용과 동적 스펙트럼 접근을 가능하게 하는 핵심 기술로, 본 연구실에서는 인지 라디오 네트워크에서의 채널 센싱, 협력적 스펙트럼 센싱, 비휴지기간(Non-Quiet Period) 기반 센싱, 그리고 POMDP(부분관찰 마르코프 결정과정) 기반의 감지 및 스케줄링 기법을 개발하였습니다.
특히, 인지 라디오 시스템에서의 에너지 효율적 운용, 프라이머리 유저(Primary User) 보호, 협력적 센싱 관리, 그리고 멀티유저 환경에서의 최적 자원 배분 알고리즘 등 다양한 주제를 다루고 있습니다. 이러한 연구는 실제 무선 환경에서의 간섭 최소화, 네트워크 용량 극대화, 그리고 QoS(서비스 품질) 보장 등 실질적인 문제 해결에 초점을 맞추고 있습니다. 또한, IoT(사물인터넷) 및 센서 네트워크와의 융합을 통해 인지 라디오 기술의 응용 범위를 확장하고 있습니다.
연구실은 관련 특허 출원 및 등록, 국내외 학술지 논문 발표, 산학협력 프로젝트 수행 등 다양한 성과를 내고 있습니다. 이러한 연구는 미래 무선통신 환경에서의 스펙트럼 부족 문제 해결과 지능형 무선 네트워크 구현에 중요한 기여를 하고 있습니다.
무선 네트워크 프로토콜 및 IoT 통신 기술
정동근 연구실은 무선 네트워크 프로토콜 설계와 IoT(사물인터넷) 통신 기술 개발에도 활발한 연구를 진행하고 있습니다. IEEE 802.11 WLAN, LoRa, UWB, Bluetooth Low Energy(BLE) 등 다양한 무선 통신 표준을 기반으로, 대규모 IoT 환경에서의 효율적인 데이터 전송, 저전력 통신, 네트워크 확장성, 그리고 신뢰성 향상에 중점을 두고 있습니다. 특히, 슬로티드-ALOHA, 하이브리드 MAC, 기계학습 기반 백오프 기법 등 혁신적인 무선 접속 및 충돌 해소 알고리즘을 개발하여 네트워크 성능을 극대화하고 있습니다.
IoT 환경에서의 다양한 응용 시나리오(예: 실내 위치 측정, 센서 기반 미터링, 산업용 네트워크 등)에 적합한 브리징 기술, 적응적 전송 정책, 에너지 효율적 라우팅 및 자원 할당 기법을 연구하고 있습니다. 또한, 멀티밴드 WLAN, 펨토셀/매크로셀 네트워크, D2D(디바이스 간 직접 통신) 등 차세대 무선 네트워크 구조에 대한 연구도 병행하고 있습니다. 이를 통해 초연결 사회에서 요구되는 대규모, 저지연, 고신뢰 IoT 통신 인프라 구축에 기여하고 있습니다.
연구실은 실제 시스템 구현, 시뮬레이션, 실험적 검증을 통해 이론적 연구의 실효성을 높이고 있으며, 국내외 학술대회 및 저널에 다수의 논문을 발표하고 있습니다. 이러한 연구는 스마트 시티, 스마트 팩토리, 미래형 산업 네트워크 등 다양한 분야에서의 실질적인 기술 발전을 이끌고 있습니다.
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Performance Analysis of Aggregation-Enabled IEEE 802.11 WLANs With Variable Aggregation Size
Seytnazarov Shinnazar, Jeong Dong Geun, Jeon Wha Sook
IEEE ACCESS, 2023
2
POMDP-Based Contention Resolution for Framed Slotted-ALOHA Protocol in Machine-Type Communications
Jeon Wha Sook, Seo Seung Beom, Jeong Dong Geun
IEEE INTERNET OF THINGS JOURNAL, 202208
3
OCF Bridging Techniques for UWB/LoRa IoT Ecosystems
Oh Hyun Seob, Jeon Wha Sook, Jeong Dong Geun
IEEE ACCESS, 2022
2
기지국 탑재 무인비행체(UAV)의 효율적 위치선정 및 사용자연계 방식 연구
3
다중무선인터페이스 장착 단말기를 이용하는 통합형 다중경로 통신기술 개발
