• Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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• v.22 no.11
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• pp.1511-1517
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• 2018

Mobile Device-to-Device (D2D) caching networks can transmit multimedia data to users directly without passing through any network infrastructure by storing popular multimedia contents in advance that are popular among many mobile users at caching server devices (CSDs) in distributed manners. Thus, mobile D2D caching networks can significantly reduce backhaul traffic in wired networks and service latency time of mobile users. In this paper, we propose an efficient transmission scheme that can enhance the transmission efficiency of mobile D2D caching networks by using multiple CSDs that are caching the contents that are popular among mobile users. By sorting the multiple CSDs that are caching a content that mobile users want to receive according to their channel gains, the proposed scheme can reduce the complexity of algorithm significantly, compared to an optimal scheme based on Brute-force searching, and can also obtain much higher network transmission efficiency than the existing Blanket and Opportunistic transmission schemes.

• The KIPS Transactions:PartC
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• v.17C no.1
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• pp.81-88
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• 2010

Sensors in sensor networks are operated by their embedded batteries and they can not work any more if the batteries run out. The data collected by sensors should be transferred to a sink node through the efficient routes. Many energy efficient routing algorithms were proposed. However, the previous algorithms consume more energy since they did not consider the transmission range and direction. In this paper we propose an algorithm TDRP(Transmission range and Direction Routing Protocol) that considers the transmission range and direction for the efficient data transmission. Since TDRP does not produce clusters or grids but four quadrants and send data to the nodes in one quadrant in the direction of the sink node, it has less network overhead. Furthermore since the proposed algorithm sends data to the smaller number of nodes compared to the previous algorithms, the energy efficiency is better than other algorithms in communication node fields that are located in packet transmit directions.

• 한국HCI학회:학술대회논문집
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• 2007.02a
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• pp.64-69
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• 2007

이 논문은 촉각 가상 환경(Haptic Virtual Environment)에서 촉각(haptic) 데이터를 촉각 데이터 특성에 맞추어 네트워크에 적응적이고 효율적으로 전송할 수 있는 전송 알고리즘을 제안한다. 촉감 상호작용 측정을 위해 네트워크 햅틱 협업 응용을 작성하였고 지연, 지터, 손실에 따른 변화를 분석하였다. 이를 바탕으로 네트워크 트래픽에 적응할 수 있는 알고리즘을 구성하였다. 손실되거나 지터의 영향을 받은 패킷에는 간단한 선형예측 방법을 사용하여 보상하여 손실과 지터로 인한 오차를 줄였다. 이는 심각한 손실이나 지터에 의해 떨림 현상이 나타나는 햅틱 장치의 문제점을 개선하게 되었다. 또한 네트워크 협업에서 지연이 발생할 때 나타나는 클라이언트들 사이의 비동시성을 해결하기 위하여 완충시간을 두었다. 지연이 큰 클라이언트는 버퍼를 사용하지 않고 실시간으로 처리하고, 지연이 적은 클라이언트는 버퍼를 사용하여 전송받은 좌표를 완충시킨 후에 처리하는 방법을 사용하여 클라이언트들 사이의 햅틱 렌더링을 동기화 하였다. 제안된 알고리즘은 다양한 네트워크 상황에서의 협업에서 개선된 결과를 보였다. 이를 바탕으로 향후 선형예측 방법을 다양하게 적용시키고 서버와 클라이언트 사이의 동기화를 구현하는 알고리즘을 작성할 것이다. 본 논문은 다양한 네트워크 상황 에서 햅틱 데이터를 전송하고 처리하는 연구의 기초자료가 될 수 있을 것이다.

• The KIPS Transactions:PartC
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• v.11C no.1
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• pp.99-108
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• 2004

In this paper, the performance of switched ethernet networks with different topologies as an industrial control networks is analyzed. The switched ethernet eliminated data collisions on the network and can be used to transmit real-time data. While the amount of data on the network is small compared to the computer networks, the industrial control networks require the real-time data delivery. In this paper, we analyze and compare the network performance of switched ethernet networks with linear and tree topologies whether they satisfy the real-time data delivery requirement needed to be used as the industrial control networks.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2011.06d
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• pp.248-251
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• 2011

무선 센서 네트워크는 다양한 응용 분야와 환경에 배치되기 때문에, 악의적인 목적을 가진 사용자의 공격에 손쉽게 노출되어 있다. 선택적 전달 공격은 센서 네트워크에서 발생 할 수 있는 가장 대표적인 라우팅 공격 중의 하나로, 데이터 패킷의 정상적인 전달을 차단하여 상황 인지 및 이에 대한 대응을 지연시킨다. 기존에 제안된 탐지 기법은 패킷 전달 경로 상에 감시 노드를 선정하고, 패킷이 전송 될 때마다 인증메시지를 소스 노드에게 전송하여 공격 발생 여부를 탐지한다. 하지만, 패킷을 전송할 때 마다 공격 탐지를 수행하기 때문에 한정된 에너지를 바탕으로 동작하는 센서 네트워크에 적합하지 못하다. 본 논문에서는 탐지율을 충분히 유지하면서도 높은 에너지 효율성 위해 센서 네트워크의 특성을 고려한 선택적 전달 공격 탐지 기법을 제안한다. 제안하는 기법에서는 기존 기법에서와 같이 즉시 탐지를 수행하는 대신에 패킷 전송 시간을 고려한 네트워크 모니터링을 수행하고, 공격 받았을 가능성이 있는 경로에 대해서만 지연탐지를 수행한다. 본 논문의 우수성을 보이기 위해서 시뮬레이션을 통해 성능 평가를 수행하였으며, 그 결과 기존 기법에 비해 탐지율이 평균 약 15% 향상되었고, 네트워크의 에너지 소모량이 평균 약 54% 감소하였다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2010.11a
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• pp.979-982
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• 2010

최근 한정된 에너지를 기반으로 동작하는 센서 네트워크 환경에서 에너지를 효율적으로 사용하기 위한 많은 연구가 이루어지고 있다. 대표적인 연구로써 이벤트 발생 여부에 따른 노드의 가변 센싱 및 전송 기법의 경우, 특정 노드에서 네트워크 혼잡을 야기하여 전송 패킷의 손실 및 전송 모듈의 과다 사용으로 인한 네트워크의 수명이 감소하게 된다. 이를 해결하기 위해, 유전자 알고리즘을 기반으로 네트워크 패킷을 주변 노드로 분산시키는 TARP 가 제안되었다. 하지만 TARP 의 경우, 유전자 알고리즘의 핵심 단계인 적합도 평가에서 사용되는 적합도 함수에 인접 노드의 평균 데이터 전송량 및 데이터 분산만을 고려하여 트래픽을 분산하기 때문에, 전체 네트워크 수명에 대한 추가적인 고려가 필요하다. 이를 해결하기 위해 본 논문에서는 유전자 알고리즘 기반의 에너지 인식 트래픽 분산 기법을 제안한다. 제안하는 기법은 적합도 평가에서 잔여 에너지량 및 단일 노드의 데이터 전송량을 추가적으로 고려함으로써, 보다 효율적인 트래픽 분산을 수행하여 네트워크 수명을 증가시킨다. 제안하는 기법의 우수성을 보이기 위해 시뮬레이션을 통해 기존의 트래픽 분산 기법(TARP)과 제안하는 기법과의 성능을 비교하였다. 그 결과 기존 기법에 비해 평균 27% 이상의 네트워크 수명의 향상을 보였다.

• Journal of KIISE:Information Networking
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• v.29 no.3
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• pp.277-285
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• 2002

This paper proposes and analyzes an error control scheme for the transmission control based real-time communication, such as FDDI, TDMA, and wireless LAN, which delivers the message according to the round robin fashion after the off-line bandwidth allocation. Taking into account the time constraint of each message, the proposed error control scheme makes the receiver transmit the error report via asynchronous traffic while the sender resend the requested message via overallocated access time which is inevitably introduced by the bandwidth allocation procedure for hard real -time guarantee. The error control procedure does not interfere other real -time message transmissions. In addition, as each frame contains the size of the message it belongs, the receiver can recognize the end of completion of message transmission. This enables earlier error report to the receiver so that the sender can cope with more network errors. The analysis results along with simulation performed via SMPL show that the proposed scheme is able to enhance the deadline meet ratio of messages by overcoming the network errors. Using the proposed error control scheme, the hard real -time network can be built at cost lower than, but performance comparable to the expensive dual link network.

• The KIPS Transactions:PartC
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• v.16C no.2
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• pp.237-244
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• 2009

The congestion in wireless sensor network increases the ratio of data loss and causes the delay of data. The existing congestion protocols for wireless sensor network reduces the amount of transmission by control the sampling frequency of the sensor nodes related to the congestion when the congestion has occurred and was detected. However, the control method of sampling frequency is not applicable on the situation which is sensitive to the temporal data loss. In the paper, we propose a new congestion control, ACT - Adaptive Congestion conTrol. The ACT monitors the network traffic with the queue usage and detects the congestion based on the multi level threshold of queue usage. Given network congestion, the ACT increases the efficiency of network by adaptive flow control method which adjusts the frequency of packet transmission and guarantees the fairness of packet transmission between nodes. Furthermore, ACT increases the quality of data by using the variable compression method. Through experiment, we show that ACT increases the network efficiency and guarantees the fairness to sensor nodes compared with existing method.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2011.06d
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• pp.149-152
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• 2011

본 논문에서는 무선 메쉬 네트워크에서 H.264 비디오 코딩을 이용한 대화형 멀티미디어 전송시 서비스 품질을 향상시키기 위한 Early Drop 기법을 제안한다. Early Drop 기법은 비디오 프레임의 재생시간과 H.264로 부호화된 비디오 프레임의 중요도를 고려하여 네트워크 혼잡 시 발생하는 큐잉 지연과 큐 오버플로우로 인한 비디오 서비스 품질 저하를 효과적으로 개선하기 위해 개발되었다. 계층간 최적화(Cross-Layer)기법을 사용하여 각 비디오 패킷 별로 재생시간까지 남은 시간을 의미하는 delay budget을 할당하고 전송 중 재생시간 초과로 인해 목적지 노드에서 재생되지 못하는 비디오 패킷을 전송 초기 손실 시켜 무선대역폭 낭비와 전송 지연을 최소화 한다. 또한, H.264 비디오 프레임 종류별 중요도를 고려하여 차별화 된 delay budget을 할당해 중요도가 높은 비디오 프레임의 전송을 보장하여 비디오 전송 품질을 높인다. 성능 검증을 통해 네트워크 혼잡 시 Early Drop 기법은 기존에 제안된 IEEE 802.11e 기반의 H.264 비디오 전송기법과 비교하여 전송지연과 프레임 손실률을 최소화해 향상된 비디오 품질을 보였다.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2004.10c
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• pp.259-261
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• 2004

무선 애드 혹 네트워크에서 이동 단말기 각각의 연결에 필요한 최소 전송 전력을 구하는 기법의 경우, 상대방 단말기에 설정된 전송 전력을 알기 위해 별도의 통신이 필요한데 애드 혹 네트워크에서 라우팅 프로토콜을 수정해서 사용할 경우 오버헤드 없이 구현이 가능하다. 또 그것을 응용하면 최소 전송 전력을 고려하는 경로를 선택함으로써 과도한 전력 소비를 줄일 수 있다. 본 논문에서는 애드 혹 네트워크에서 대표적인 라우팅 프로토콜인 AODV를 기반으로 전송 전력 제어와 결합된 AODV 프로토콜을 제안한다.