• 한국통신학회논문지
• /
• 제30권8C호
• /
• pp.742-753
• /
• 2005

본 논문에서는 전형적인 실내 무선 채널 환경에서 초광대역 (Ultra Wide Band; UWB) 신호의 고속 동기 획득을 위한 두 단계 (Two-Step) 탐색 기법을 제안한다. 제안된 두 단계 탐색 기법은 Bit Reversal 탐색 알고리즘을 이용한 Single-Dwell 연속 동기 탐색 기법에 기초하고 있으며, 하나의 상관기에 연속적으로 두 개의 다른 임계값과 탐색창 (Search Window)을 적용한다. IEEE 802.15 Task Group 3a UWB 실내 무선 채널 환경에서의 모의실험 결과, 기존의 Single-Dwell Bit Reversal 탐색 알고리즘 뿐 아니라 두 개의 상관기를 이용하는 복잡한 구조의 Double-Dwell Bit Reversal 탐색 알고리즘보다도 제안된 두 단계 탐색 기법의 정규화된 평균 동기 획득 소요 시간이 은 폭으로 향상됨을 확인할 수 있었다. 특히, 제안 .기법은 잡음이 인가된 환경에서도 빠르고 신뢰성 있는 동기 획득 성능을 보임을 확인하였다.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제34권10B호
• /
• pp.1043-1049
• /
• 2009

무선 센서 네트워크에서 싱크(sink) 노드의 브로드캐스트는 네트워크 관리 또는 질의를 통한 데이터 수집 및 시간 동기화 등 다양한 응용에 활용된다. 가장 단순한 형태의 브로드캐스트 방식인 플러딩(flooding)은 과도한 잉여 트래픽을 발생 시켜 브로드캐스트 스톰(broadcast storm) 문제를 야기하기 때문에 효율적인 브로드캐스트를 수행하지 못한다. 과도한 잉여 트래픽을 줄여 주는 브로드캐스트 기법으로 MPR (Multi-Point Relay)을 활용한 브로드캐스트 방식이 있다. MPR은 2 홉(hop)범위에 브로드캐스트 메시지를 전달하기 위해 메시지를 중계하여야 하는 1 홉 범위의 노드 집합을 의미한다. MPR을 최소로 선발할 경우 잉여 트래픽을 크게 줄일 수 있으나, 브로트캐스트 메시지의 충돌과 중복된 수신으로 인한 에너지 낭비문제는 해결하지는 못 한다. 본 논문에서는 무선 센서네트워크에서 3 개의 채널을 사용하는 MPR 기반의 싱크 브로드캐스트 기법을 제안한다. 제안하는 기법은 브로드캐스트 메시지의 충돌 가능성을 크게 줄여 신뢰성을 향상시킴과 동시에 중복된 메시지 수신을 배제함으로써 에너지 소모를 줄인다. 성능 평가 결과는 제안하는 기법이 MPR을 이용한 브로드캐스트와 비교하여 에너지 효율적이고 전송 지연이 짧으며 전송 신뢰도가 높음을 보여준다.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제36권10A호
• /
• pp.823-829
• /
• 2011

최근 무선 인체 네트워크 (WBAN)는 유비쿼터스 헬스케어 시스템에의 활용으로 주목 받고 있다. WBAN에서는 인체에 부착 되거나 이식되는 센서 노드와 PDA와 같은 휴대용 개인 베이스 스테이션 (BS)의 에너지 제약이 있고, 이 장치들의 제한된 계산 능력과 메모리 때문에 노드들이 수행하는 계산의 복잡도를 최대한 줄여야만 한다. 또한 생체 신호를 다루기 때문에 신뢰성 있는 데이터 전송이 필수적이다. 본 논문에서는 네트워크 코딩 오버헤드를 줄이고 에너지 효율을 높이기 위해 WBAN을 위한 시스테매틱 (systematic) 네트워크 코딩 기법을 제안한다. 제안하는 시스템을 마코프 체인 (Markov chain)을 이용해 모델링 하고 모든 노드가 BS로의 데이터 패킷 전송을 완료하는데 까지 소모되는 에너지를 최소화 하는 것을 최적화 문제로 정의 하였다. 다양한 환경에서 시뮬레이션을 수행 한 결과 기존의 전송 방법과 비교 했을 때 에너지 효율을 얻는 것을 보였다. 또한 기존의 WBAN에서의 네트워크 코딩의 디코딩 과정 보다 계산 복잡도가 낮아 네트워크 코딩으로 인한 계산 오버헤드를 줄였다.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제38B권9호
• /
• pp.751-764
• /
• 2013

인지무선 애드혹 네트워크(Cognitive Radio Ad-hoc Networks)에서는 노드 간에 라우팅을 수행함에 있어 제어패킷의 전송을 위한 협소대역인 공통 제어 채널을 사용할 경우 무분별한 제어 패킷의 방송형 전송으로 인해 공통제어 채널의 과부화를 유발하고 패킷간의 충돌을 발생시켜 경로탐색의 오버헤드를 증가 시키고 신뢰성을 떨어뜨린다. 본 논문에서는 인지무선 ad-hoc네트워크에서 주사용자의 출현 가능성과 주변 사용자의 상황을 고려하여 패킷충돌을 감소시키는 효율적인 경로 탐색 알고리즘을 제안한다. AODV기반의 인지무선 애드혹 네트워크에서 채널을 통한 경로탐색 과정에서 데이터를 전송하기 위한 이웃 노드와의 공통된 채널이 존재하지 않을 경우 제어 메시지를 전송하지 않는다. 그리고 공통된 채널이 존재 할 경우 채널 기여도를 측정하여 채널 기여도가 작을수록 지연 시킨 후 패킷을 전송하게 된다. 또한 제안된 방법에서는 사용가능한 채널의 수와 채널의 안정성 등을 고려한 규칙을 적용하여 제어 메시지 전송을 조절하도록 한다. 이와 같은 세 가지 단계를 통해 경로 탐색에 사용되는 제어 메시지의 수와 제어 메시지 간의 충돌 확률을 감소시킬 수 있고 경로의 신뢰성을 향상 시킬 수 있다. 모의실험을 통해 기존의 방법 보다 제안된 방법을 이용하여 경로 탐색할 경우 패킷 충돌이 감소됨을 확인 할 수 있었다.

• 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
• /
• 제9권11호
• /
• pp.256-264
• /
• 2020

산업용 무선 센서 네트워크는 여러 산업 분야에서의 생산성 향상, 비용 절감 등을 위해 사용되고 있으며, 저지연, 고신뢰 데이터 전송과 같은 성능을 요구한다. 이를 달성하기 위해서, 산업용 무선 센서 네트워크에서는 네트워크 매니저를 통해 네트워크 위상에 대한 그래프 생성 및 자원 할당을 수행하여, 각 장치의 전송 주기 및 경로를 미리 결정한다. 하지만, 이러한 네트워크 관리 방법은 네트워크 위상 변화 시에 그래프 재생성 및 자원 재할당을 수행해야 하므로, 잦은 위상 변화가 발생하는 네트워크 환경에서는 관리비용 증가와 요구성능의 일시적 저하와 같은 현상이 발생하므로 적합하지 않다. 즉, 최근에 다양한 이동 장치를 활용하는 산업용 무선 센서 네트워크에서는 이동 장치로 인한 경로 단절 및 경로 재구성 과정에서 발생하는 지연 전송과 전송 신뢰성 저하를 방지할 수 있는 네트워크 관리 방안에 관한 연구가 필요하다. 본 논문에서는 기계학습을 이용하여 이동 장치의 시간별 위치 및 이동 주기를 분석하고, 이에 기반한 이동 패턴을 추출한다. 또한, 추출된 이동 패턴 정보를 기반으로 예측되는 시간별 네트워크 위상에 대한 그래프 생성 및 자원 할당을 수행하는 네트워크 관리 기능을 제안함으로써, 이동 장치의 이동으로 인한 성능 저하의 문제를 방지한다. 성능평가 결과는 제안 방안이 추출한 이동 패턴과 실제 이동 패턴을 비교하였을 때 약 86%의 예측 정확도를 보이고, 기존의 방법에 비해 높은 전송 성공률 및 낮은 자원 점유율의 성능을 보여준다.

• 한국위성정보통신학회논문지
• /
• 제11권4호
• /
• pp.58-62
• /
• 2016

본 논문에서는 실내 임펄시브 노이즈 채널 환경에서 비콘 기반의 측위 시스템의 측위 정밀도를 향상시킬 수 있는 전처리 기법을 제안하였다. 임펄시브 노이즈는 복잡한 실내 구조 환경이나 간섭 환경에서 발생하며 이는 무선 통신에서 신호 복조 오류 확률을 증가시켜 정확한 데이터 복조를 어렵게 한다. 제안한 전처리 기법은 사용자의 위치 좌표를 산출하기 위한 비콘 기반의 삼각측량법을 수행하기 이전에 적용 및 수행되며, 제안 기법을 데이터 복소의 오류 확률을 감소시켜 정확한 데이터를 삼각측량법의 입력값으로 제공한다. 신뢰성 있는 데이터 입력을 통해 위치 좌표 결과값의 신뢰도를 향상시키는 매커니즘이다. 따라서 임펄시브 노이즈 완화를 위해 신호의 시간-주파수 분해능이 우수한 웨이블릿 잡음 제어 방법을 기반으로 임펄시브 노이즈에 특성에 따라 노이즈를 제거하는 적응적 임계 함수를 제안하였다. 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 제안한 적응적 임계 함수가 기존의 기법과 대비로 비교적 Bit Error Rate 성능 및 Signal-to-Noise Ratio 성능을 향상시키는 결과를 확인하였다.

• 한국전자통신학회논문지
• /
• 제15권6호
• /
• pp.1145-1150
• /
• 2020

다보스 포럼 이후 최근 4차 산업혁명은 전 세계의 국가들의 관심을 갖는 분야가 되고 있다. 4차 산업혁명의 기술 중 유비쿼터스 컴퓨팅 환경은 각종 디바이스, 네트워크 및 소프트웨어 기술의 융합 환경을 필요로 하며, IoT 기술 분야 중 사물을 식별하는 RFID 기술은 산업 전 분야에 응용되고 있으며 경쟁력을 갖추고 있다. RFID 기술을 응용한 시스템은 다양한 산업분야에서 이용되고 있고, 특히! 유통, 물류 분야에서 정확한 재고관리와 SCM 관리에 매우 효율적으로 사용되고 있다. RFID 시스템을 클라우드 기반의 환경으로 구축했을 경우 효과적인 물류관리 시스템과 경제성을 고려하여 유통관리에 신뢰성을 확보할 수 있을 것이다. 본 연구는 클라우드 컴퓨팅 환경에서 RFID 시스템에 관한 연구로 응용 서버를 운영하거나 유지 보수하는 비용을 줄여 경제성과 신뢰성을 향상 시킬 수 있도록 연구한다.

• 한국정보통신학회논문지
• /
• 제11권7호
• /
• pp.1367-1372
• /
• 2007

본 논문은 MANET의 무선 보안의 취약성과 현재 활용되고 있는 인증기법을 분석하여, MANET 기반 강력한 인증을 위해 원타임 패스워드 키교환 인증기법을 제안한다. 제안기법은 라우팅, 등록, 실행 단계로 구성하며, 라우팅 단계에서는 AODV 프로토콜을 이용하였다. 등록 및 실행 단계에서는 적법한 소스노드 인증을 위해 원타임 패스워드 S/key와 패스워드 기반 DH-EKE를 적용하였다. 제안 인증 기법의 안전한 패킷 데이터 전송과 데이터 암호화를 위한 세션키 설정 시 H(pwd) 검증자로 암호화하여 키교환을 수행하고, 원타임 패스워드는 소스노드의 패스워드 소유 검증과 효율성 향상을 위해 사용한다. EKE는 식별자를 해쉬함수에 모듈라 지수승 하는 DH-EKE 방식을 이용하여 단대단 세션키를 설정하고 키교환 단계에서는 H(pwd) 검증자로 암호화함으로써 안전한 세션키 교환을 한다. 제안 기법은 지수승 연산이 소요되고 키 공유를 위한 데이터를 한꺼번에 전송하기 때문에 무선 환경에 활용 가능성이 높으며, 안전한 MANET 기반의 강력하고 신뢰성 있는 인증기법 이다.

• 한국정보통신학회논문지
• /
• 제13권3호
• /
• pp.615-622
• /
• 2009

무선통신과 하드웨어 기술의 발전에 의해 센서 네트워크에 사용되는 센서 노드의 성능은 점차 향상되어 가고 있다. 뿐만 아니라 최근에는 CMOS 이미지 센서 기술의 발전에 의해 센서 네트워크에 멀티미디어 데이터를 활용한 멀티미디어센서 네트워크 연구가 활발히 진행되고 있다. CMOS 이미지 센서는 기존의 CCD에 비해 저가격으로 생산이 가능하고 저전력의 특징을 가진다. 이러한 CMOS 이미지 센서를 활용한 멀티미디어 센서 네트워크는 기존의 센서 네트워크를 이용한 화재감시, 방범 시스템 등의 어플리케이션에 영상 데이터를 제공함으로써 보다 신뢰성 있는 정보를 제공할 수 있다. 본 논문에서는 CMOS 이미지 센서를 이용한 이미지 센서 모듈과 이를 활용한 멀티미디어 센서네트워크를 설계 및 구현한다. 구현된 멀티미디어 센서 네트워크를 통해 이미지 데이터 수집을 테스트하고 그 성능을 분석한다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
• /
• 제5권4호
• /
• pp.90-95
• /
• 2000

통신의 신뢰도를 향상시키고 오율이 적은 통신을 하고자 할 때 부호화 기법을 사용하며, 블록코드나 콘볼루션 코드와 같은 에러 정정부호를 사용하려면 전송할 정보비트에 부가정보를 추가하여야 한다. 그러나 부가정보를 사용하면 신뢰성은 커지나 대역폭 효율은 떨어진다. 따라서 대역폭이 제한된 환경에서 데이터 전송률의 변동없이 큰 부호화 이득을 얻을 수 있는 방법이 꾸준히 연구되어 왔다. 본 논문에서는 Ungerboeck가 설계한 TCM과 Divsalar가 제안한 다중화 지수 2의 다중 트렐리스 변조 (Multiple trellis-coded modulation) 최적 부호기를 설계하고 상태수에 따른 TCM과 MTCM의 성능을 Monte Carlo 방법을 이용하여 비교 평가하였다.