• 정보처리학회논문지C
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• 제15C권6호
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• pp.573-586
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• 2008

컴퓨터의 성능 향상과 소형화, 그리고 무선 통신 기술의 향상으로 인하여 많은 고품질 서비스들이 등장하고 있다. 그 중 화상회의, 동영상 스트림, 인터넷 TV 등의 인터넷 멀티미디어 서비스의 증가로 인하여 멀티캐스트 서비스가 많은 주목을 받고 있다. 또 이러한 모바일 멀티캐스트 서비스를 이용하는데 안전성은 매우 중요한 요소이다. 본 논문에서 계층적 마이크로 모빌리티 환경에서 안전한 멀티캐스트 프로토콜을 이용 할 수 있는 보안 기능을 제안하였다. 안전한 멀티캐스트 프로토콜은 대칭키/비대칭키 암호화 알고리즘과 케이퍼빌리티를 이용하여 인증, 접근제어, 비밀성, 무결성 등의 보안 서비스를 제공한다. 순방향/역방향 비밀성과 확장성을 제공하기 위하여 계층적 마이크로 모빌리티 환경에 맞는 서브그룹키를 사용하였다. 이러한 보안기능은 불법적 모바일 노드에 의해 멀티캐스트 서비스에 수행되는 모든 유형의 공격을 방지할 수 있다. 그리고 내부의 불법 노드에 의한 공격의 경우 패킷 삭제와 네트워크 자원의 낭비를 유발하는 공격을 제외하고 모든 공격을 방지할 수 있다. 제안한 안전한 멀티캐스트 프로토콜의 성능을 시뮬레이션을 이용하여 측정하였고 결과로 보안 기능의 추가로 인한 부하가 크지 않다는 것을 보여줬다.

• 한국정보과학회논문지:데이타베이스
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• 제33권3호
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• pp.299-309
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• 2006

최근 이동 통신 기술의 급속한 발달로 인해 휴대폰, PDA등과 같은 휴대용 단말기의 사용이 보편화 되고 있다. 따라서 무선 이동기기의 시간에 따른 공간적인 위치 정보를 활용하여 다양하고 빠른 서비스를 제공하기 위해서 위치 기반 서비스(Location-Based Service)에 관한 많은 연구가 진행되고 있다. 효율적인 위치 기반 서비스의 제공을 위하여 시간에 따라 지속적으로 변하는 이동 객체의 대용량 시공간 정보를 신속하게 저장, 관리, 검색할 수 있는 인덱싱 및 질의 처리 기술이 수반되어야 한다. 본 논문에서는 대용량 이동 객체 데이타베이스를 대상으로 효율적인 인덱스 구축을 위한 위치 정보의 압축 표현 방식에 대하여 논한다. 이를 위해 본 논문에서는 기존의 주요 연구에서 (x,y) 형태의 2차원 공간 좌표로 표현되던 이동 객체의 위치 정보를 계층적 구조를 갖는 행정 구역과 도로 상의 위치를 이용하여 1차원의 위치 정보로 압축 표현하는 방식을 제안한다. 이를 이용해 도로를 따라 움직이는 이동 객체에 대해 위치 정보의 손실 없이 효율적인 위치 기반 서비스를 제공할 수 있다 또, 일정 공간 내의 객체 분포를 필요로 하는 교통 상황 파악, 근사적(approximate) 공간 정보를 필요로 하는 사람 차량 위치 추적 등에 유용하게 사용할 수 있다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제11권4호
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• pp.1294-1300
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• 2010

노드들 모두가 움직이는 환경에서 센서 노드는 통신반경 안의 앵커 노드 위치정보를 수신 받아 자신이 이동한 거리와 방향만큼 수신한 앵커 노드 위치정보를 수정하여 자신의 메모리에 저장하고, 3개 이상이 되면 삼변 측량에 의해 localization을 수행하여 자신의 위치를 결정한다. 일정한 거리를 유지하고 노드들이 같은 방향으로 움직이는 환경에서는 센서 노드가 1홉 범위에서 절대좌표를 가진 앵커 노드를 3개 이상 만날 확률이 적다. 만약 센서 노드가 3개 이상의 비콘 정보로 자신의 위치를 추정하였다고 하여도 시간이 경과하면서 가속도기와 디지털 나침반의 각 ${\theta}$ 오차가 지속적으로 적용되어 오차범위는 커지고 추정된 위치도 신뢰받지 못한다. Dead reckoning 기술은 GPS가 동작하지 않는 곳에서 보조적인 위치 추적 항법 기술로 사용되고 있는데 가속도 센서와 디지털 나침반으로 노드가 움직인 거리와 방향을 알면 자신의 위치를 추정할 수 있다. 위치 인식 알고리즘은 Dead reckoning 을 이용한 위치인식 기법으로 모든 노드가 전방향성 안테나를 장착하고, 가속도기와 디지털 나침반으로 자신이 이동한 거리와 이동 방향을 알 수 있다고 가정한다. Matlab을 이용하여 시뮬레이션한 결과 다른 기법(MCL,DV-distance)들 보다 우수함을 증명하였다.

• 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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• 제13권5호
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• pp.252-259
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• 2007

멀티미디어 응용과 무선통신 네트워크의 발전 속도가 급속하게 빨라짐에 따라 고성능, 저전력 멀티미디어 처리기술에 대한 소비자의 요구가 급증하고 있다. 이에 본 논문은 고성능, 저전력 임베디드 비디오 프로세서를 위한 YUV (Y: 휘도신호, U, V: 색차신호) 인식 명령어를 제안하고자 한다. 기존의 멀티미디어 전용 명령어 (e.g., MMX, SSE, VIS, AltiVec)는 일반적인 서브워드 병렬 기법을 이용하여 적당한 성능향상을 꾀하는 반면, 제안하는 YUV 인식 명령어는 두 쌍의 16-bit YUV (6-bit Y, 5-bits U, V) 데이타를 32-bit 레지스터에 저장하여 동시에 처리함으로써 칼라 비디오 처리 성능을 효율적으로 향상시킬 수 있다. 또한 데이타 포맷 사이즈를 줄임으로써 전체 시스템의 비용을 절감할 수 있다. 임베디드 슈퍼 스칼라 프로세서에서 모의 실험한 결과, YUV 인식 명령어 기반 프로그램은 baseline 프로그램에 비해 3.9배 성능 향상을 보인 반면, 동일한 프로세서 환경에서 Intel의 대표적인 멀티미디어 명령어인 MMX기반 프로그램은 baseline 프로그램보다 단지 2.1배의 성능 향상을 보인다. 또한 YUV 인식 명령어는 멀티미디어 애플리케이션에 대해 평균 75.8% 소모 에너지를 감소시킨 반면, MMX는 단지 54.8%의 소모 에너지를 감소시키는 결과를 보인다.

• 한국콘텐츠학회:학술대회논문집
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• 한국콘텐츠학회 2007년도 추계 종합학술대회 논문집
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• pp.135-139
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• 2007

최근 자연 환경 조사, 군사 응용 시스템, 환경 변화 감시 등의 여러 응용 분야에서 무선 센서 네트워크 자체를 데이터 저장 장치로 활용하는 데이터 중심 저장기법(DCS)에 대한 연구들이 진행되고 있다. 기존에 제안된 데이터 중심 저장기법들은 데이터들의 지역성이 고려되지 않아 범위질의 처리에 비효율적인 문제점(Q-NiGHT)과 센서 배포밀도가 불균일한 경우 각 센서의 데이터에 대한 저장 부하가 불균등해지는 문제점(KDDCS)을 갖는다. 본 논문에서는 이러한 기존의 문제점을 해결하고자, 데이터 저장 위치의 지역성(Locality)를 만족시키며 센서 배포 밀도를 고려한 새로운 데이터 중심 저장 기법을 제안한다. 제안하는 기법은 전체 센서 영역을 그리드로 나누고, 각 셀의 센서 밀도정보를 비트로 표현하는 배포 밀도 비트맵을 만들어 배포한다. 센서들은 데이터를 저장 하거나 탐색할 때 배포 밀도 비트맵을 이용하여 데이터 저장위치를 계산함으로써 별도의 통신 없이 최적의 저장위치를 선정할 수 있다. 본 논문에서는 시뮬레이션을 통해 기존 연구와의 성능 평가 하여 센서들의 배포밀도가 균일한 환경뿐만 아니라 불균일한 환경에서도 각 센서들의 데이터 저장부하를 고르게 분산시키고, 범위질의 처리 또한 효율적으로 처리됨을 보였다.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제31권5호
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• pp.490-500
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• 2004

모바일/무선 환경하에서 이음새없는(seamless) 이동성 관리 문제는 많은 연구의 대상이 되고 있다. 그러나 핸드오프 이후에 등록을 함으로써 사용중 끊김이 발생하거나, MN가 인접한 셀로 이동할 확률이 같다는 Random Work 모델을 사용함으로써 불필요한 네트워크 트래픽을 발생시키는 문제들이 있었다. 본 논문에서는 이러한 문제를 해결하여 이음새없는 이동성을 제공하는 방향성 사전등록 영역(DSRR) 구성 기법과 알고리즘을 제안한다. DSRR의 핵심은 핸드오프할 확률이 높은 인접 셀(AAAF)을 최소한으로 구성하여 사전 등록을 수행함으로써 끊김과 불필요 트래픽 발생을 방지하는 것이다. 이를 위해 셀 분할 스킴을 도입하였다. 셀을 영역적으로 분할(Regional Cell Division)하여 핸드오프 시기를 감지하였으며, 셀의 방향성 분할(Directional Cell Sectoring)로 계산된 방향벡터(DV: Direction Vector)를 적용하여 MN의 이동방향을 반영하였다. 결과적으로 본 논문에서 제안한 DSRR은 노드간 메시지 교환이 인트라도메인 내에서 처리되므로 끊김은 인터도메인 환경에서 처리되는 기존 연구들에 비해 현저히 줄었으며, 또한 핸드오프마다 발생하는 트래픽은 인접한 셀의 개수(n)만큼 발생하던 기존 연구에 비해 DSRR에서는 2번으로 감소하였다.

• 전자공학회논문지
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• 제51권3호
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• pp.194-201
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• 2014

본 논문에서는 TRM(Transmitter-Receiver Module)을 사용하여 각 안테나에 펄스의 위상을 조정함으로써 빔 패턴 각도를 조정하여 다중 경로 환경에서의 성능저하를 향상시킬 수 있다. 다중 경로 환경에서 성능저하를 향상시키는 임펄스 신호를 왜곡 없이 송 수신하는 빔 스캐닝 시스템(Beam Scanning System)을 설계 및 제작 하였다. 빔 스캐닝 시스템은 안테나 종단 부분에서 신호가 왜곡 없이 송 수신이 가능하여 하며 타 시스템에 영향을 미치지 않아야 한다. 또한 빔 조향을 통하여 표적에 대한 감지 능력도 있어야 한다. 설계한 빔 스캐닝 안테나의 분산특성은 충실도(Fidelity)를 사용하여 분석을 하고 조향과 레이더 해상도(Radar Resolution) 성능은 $1cm{\times}1cm$ 표적의 크기를 사용하여 그 성능을 확인한다. 빔 스캐닝 배열 안테나를 제작하기 위해 IR-UWB(Impulse Radio)용 비발디 안테나(Vivaldi Antenna), 삼중대역 윌킨슨 전력 분배기(Tri-Band Wilkinson power divider), TRM(Transmitter-Receiver Module), 송 수신 모듈(TRM)을 컨트롤 할 수 있는 컨트롤 보드 및 GUI 설계를 하였다. 본 연구를 통해 개발된 UWB 빔 스캐닝 시스템은 빔 패턴 각도를 조정하여 다중 경로 환경에서의 성능저하를 향상시킬 수 있으며, 네트워크 분석기를 이용한 시간영역 분석기술은 안테나 설계 시 안테나의 특성을 정확히 분석을 할 수 있고 손쉽게 빔 폭을 확인 할 수가 있다. 설계한 빔 스캐닝 시스템은 레이더 응용 분야인 지표투과 레이더, 벽 투과 레이더, 의료영상 레이더, 탐색 및 구조 레이더, 비파괴 탐상 레이더 및 무선통신 시스템에 사용 적용이 가능하다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제10권3호
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• pp.1-8
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• 2011

주차정보시스템은 주차 대기시간을 줄이고 운전자의 편의를 증진시킬 수 있지만, 다수의 검지기, 표출장치, 제어장치 등을 포함하는 특성에 기인하여 항구적인 전력을 소비하는 특징을 갖는다. 근래에 국내외에서 환경 친화적 그린 빌딩을 위한 저 전력 소비 형 주차정보시스템의 요구가 증대되고 있다. 본 논문에서는 가상 빌딩의 주차장을 대상으로, 소비전력 저감을 특징으로 하는 주차정보시스템을 설계하였다. 본 설계를 위한 주차검지기로는 기 상용화된 배터리방식 주차 검지기인 무선루프식검지기와 지자기방식 검지기를 적용하고, 시스템 구성 및 통신 네트워크, 운전자 정보서비스 시나리오, 배터리 수명 평준화 등에 대한 설계를 진행하였다. 이어서, 설계된 주차정보시스템의 운영 소비전력을 추정하고 이를 종래의 일반적인 초음파방식 시스템의 동작 소비전력과 비교 하였다. 또한, 주기적 배터리 교체비용을 고려한 전력 유지비용을 환산하여 비교하였다. 7년의 배터리 교체주기를 기준으로 하였을 때, 설계된 시스템의 운영 소비전력은 기존 초음파센서 기반 시스템의 13% 수준으로, 전력 운영비용 환산 값은 기존시스템과 유사한 수준인 94.9%로 추정되었다. 본 연구의 시스템은 소비전력의 괄목할 만 한 경감에 따라, CO2발생의 저감을 기대할 수 있다.

• 전자공학회논문지CI
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• 제44권5호
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• pp.38-48
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• 2007

유비쿼터스 환경에서는 사람이 개입하지 않은 상태에서 주위의 데이터를 센싱하고 전송해주는 센서 네트워크 시스템의 중요성이 날로 커지게 될 것이다. 유비쿼터스 환경에서 도로에 센서를 설치하고, 이를 통해 사전 차량 감지 및 속도를 측정하여 실시간 주행 상황 정보를 제공하면 도로에서의 안전성 개선과 교차로에서의 효율적인 트래픽 제어 효과를 얻을 수 있다. 본 논문에서는 USN 기반의 실시간 주행 상황 정보 제공을 위해 센서 노드와 AP간의 신뢰성 있고 실 시간성을 보장하는 MAC을 제안한다. 본 논문에서 제안하는 MAC은 IEEE 802.15.4를 기반으로 한 채널 구조에 TDMA 슬롯을 각 센서 별로 할당하고, AP와 센서의 거리가 먼 경우를 위해 Relay를 통한 통신 방법을 도입하였으며, 무선 채널 오류 발생 시 이를 재전송 할 수 있는 프레임 구조를 제안하였다. 또한, Beacon을 이용하여 AP와의 동기화를 수행하는데 있어서, 다양한 교통 트래픽에 따라 가장 효율적으로 전력을 소모할 수 있도록 센서의 Sleep mode를 제어하는 hybrid tracking mode를 제안하였다. 제안된 MAC 프로토콜을 sim++를 이용하여 시뮬레이터를 구현하였으며, 다양한 시스템 파라미터 하에서 성능 분석을 수행하였다. 이를 통해 제안된 방안이 전력소모를 줄이며, 신뢰성을 요구하는 실시간 응용 시스템에서 우수한 성능을 나타냄을 보였다.

• 디자인학연구
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• 제14권3호
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• pp.145-154
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• 2001

오늘날 워크맨, 모비일폰, 노트북PC, PDA와 같은 제품들은 우리 몸과 함께 이동하고, 인터넷과 같은 가상헤계에서는 아바타(Avatar)라는 우리의 분신이 사이버상에서 우리들 육체를 대신해 행동하고 있다. 이러한 제품들은 우리 인간의 몸과 관련된 것들이며, 이렇게 인간의 몸에 물리적으로 붙으며 아울러 정신적 결합의 의미를 가지는 것을 인간과 제품의 결합이라 할 때에, 이러한 제품들을 현실과 가상을 포괄한 인간과 제품의 결합관계로서 접근하여 알아볼 필요성이 있다. 연구결과로서 고대로부터 지금 현재까지 인간의 몸과 결합한다고 하는 제품들을 꾸준히 발견할 수 있었고, 최근에 와서 그 양상은 긴밀한 관계로서 결합과 이동성향이 강하게 나타남을 알 수 있다. 이러한 배경에는 사회문화적으로 이분법적 사고의 붕괴, 혼성모방, 사이버문화, 테크노문화, 정보유목민개념 등이 나옴에 따라 인간과 기계의 구분이 모호해지는 현상과, 제품이 소형화되고 인간을 흉내 모방하거나 네트워크화되어 인간과의 결합성향이 더욱 가속화되는 변화에 있다. 따라서 상호간 결합성향이 더욱 가속화되는 변화에 있다. 따라서 상호간 결합성향이 짙어감에 따라 인간의 몸과 제품을 하나로 바라보아 신체적, 정신적측면, 제품적 특성을 모두 포용한 가장 적절한 복합체로서 접근하는 상호결합적 관점으로서의 변화가 필요하다. 상호결합제품은 인간의 정신, 육체와 전적, 부분적으로 결합하여 인간의 몸을 중심으로 물리적 안착을 하여 지속적 접촉을 가지는 것이라 정의할 수 있다. 그 결과 이동성을 가지는 고대의 도구들은 단순이 인간의 기능확장에 머무르고 신체와 관련된 결합들이 많았으나, 현재로 올수록 신체와 정신에 동시결합하는 제품들이 많아지고 있다. 이러한 제품들은 인간의 몸과 결합방식별로 여러가지 형태로 결합하고 있으며, 기능이 중층화되고 인간의 몸과 물리적으로 가까와지거나 커뮤니케이션형태가 고도화되고, 기존에 인간의 몸에 잇던 제품들을 통해 재발생되는 형식을 취하고 있다. 또한 제품들간에 적외선, 무선통신 같은 방식을 토해 교신하고 있으며, 외형발산성향이 강하여 장신구나 옷과 같이 변하고, 가상아바타의 경우 인간의 육체를 모방하고 인간의 행동을 대신하는 특징을 가지고 있다.