• 제목/요약/키워드: 무선 BAN

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WBAN 환경에서 효율적인 데이터 전송을 위한 모바일 싱크기반의 클러스터 토폴로지 알고리즘 (Cluster Topology Algorithm for Efficient Data Transmission in Wireless Body Area Network based on Mobile Sink)

  • 이준혁
    • 전자공학회논문지
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    • 제49권12호
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    • pp.56-63
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    • 2012
  • WBAN은 인체 내부 및 외부에 부착한 디바이스를 무선으로 연결하여 통신하는 근거리 무선통신 기술로 IEEE 802.15.6 TG BAN을 중심으로 물리, 데이터 링크, 네트워크, 응용계층에서 표준화가 진행되고 있다. WBAN 기술은 전력제한 및 생체특성을 반영하여 센서와 지그비 디바이스를 사용하여 에너지 효율적으로 구성한다. 무선 센서 네트워크는 다수의 센서노드와 센서노드가 전송하는 센싱 데이터를 수집하는 싱크노드로 구성된다. 센서노드는 넓은 지역에 정해진 형태 없이 배치되어 프로토콜에 의해 자가구성 능력을 가진다. 싱크노드는 고정 싱크노드와 모바일 싱크노드로 구분되고 모바일 싱크노드는 전체 네트워크의 에너지 소모를 분산시켜 고정싱크 노드보다 네트워크의 라이프 타임이 증가하는 장점이 있다. 센서노드의 제한된 에너지 자원은 WBAN의 에너지 효율측면에서 중요한 문제이다. 본 논문에서는 모바일 싱크노드 기반의 WBAN 환경에서 효율적인 데이터 전송을 위한 클러스터 토폴로지 알고리즘을 제안한다. 제안한 알고리즘은 그리드 기반의 라우팅 프로토콜 및 TDMA 기반의 스케줄링 알고리즘의 장점을 바탕으로 인접한 클러스터의 중첩영역을 최소화하고 클러스터 헤더의 데이터 부담을 감소시켜 수집지연 및 오버헤드가 빈번하게 발생하는 WBAN 환경의 무선 센서 네트워크에서 우수한 성능을 보였다.

축산생육환경 유해가스 모니터링을 위한 무선가스측정시스템 개발 (Development of Gas Measurement System for the Harmful Gases at Livestock Barn)

  • 김영웅;백승현;박홍배
    • 전자공학회논문지
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    • 제49권9호
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    • pp.314-321
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    • 2012
  • 축산생육환경에서 다양한 경로로부터 발생하는 유해가스는 가축 및 농가작업자에게 직/간접 적으로 영향을 미칠 수 있으며, 점차적인 사육조밀화와 동절기 밀폐환경에 장기간 노출 시 치명적일 수 있다. 본 논문에서는 가축분뇨로부터 발생하는 암모니아, 황화수소, 휘발성유기화합물 가스 등을 모니터링하기 위해 무선가스센서노드와 퍼지 최소-최대 신경회로망을 이용한 가스인식 소프트웨어로 이루어진 가스측정시스템을 제안한다. 제안한 시스템의 성능을 평가하기 위해 가스측정실험환경을 구축하여 제작한 무선가스센서노드로 가스측정실험을 수행하고, 개발한 가스인식 소프트웨어로 대상가스 분류시험을 통해 성능을 입증한다.

4.4GHz 대역을 활용한 항공기내 무선통신 링크 성능 분석 (Link Performance Analysis for Intra-Aircraft Wireless Communications in 4.4GHz)

  • 조문제;정방철;박판근;장우혁;반태원
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제20권7호
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    • pp.1243-1248
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    • 2016
  • 본 논문에서는 4.4GHz 대역에서 항공기내 무선 통신을 위한 채널 링크 버짓을 분석하였다. 항공기내의 채널을 일반적인 경로 손실, 장애물로 인한 음영효과, 그리고 다중 경로 신호로 인한 페이딩의 조합으로 모델링하였다. 그리고, 항공기내에 존재할 수 있는 송수신기의 다양한 위치에 따라서 채널을 A~F의 6개 그룹으로 분류하고, 6개의 채널 그룹별로 최대 전송 가능 거리와 전송 오류 확률 측면에서 링크 버짓을 분석하였다. 다양한 분석과 컴퓨터 시뮬레이션 결과에 따르면, A, B, F 채널 그룹이 C, D, E 그룹 대비 우수한 전파 특성을 가지며, 그룹 E의 전파 특성이 가장 열악한 것으로 확인되었다. 이러한 결과들은 항공기내 또는 이와 유사한 환경에서의 채널 분석을 위한 기초자료로 활용 가능하다.

무선 USB 기술을 활용한 무선웹캠 구현 및 적용방법 (Wireless Webcam Implementation and Application Utilizing Wireless USB Technology)

  • 채정식;반태학;정회경
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제18권3호
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    • pp.569-575
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    • 2014
  • 최근 들어 스마트 TV나 안드로이드 셋톱박스의 보급이 확대되면서, 기존 컴퓨터에서 구동되던 Skype등 인터넷 전화를 스마트TV나 셋톱박스를 통해 사용할 수 있으며, 이를 활용한 다양한 화상 교육 프로그램이 출시되고 있다. 하지만 기존 웹캠을 활용하게 되면, 사용자는 스마트TV나 셋톱박스 앞으로 이동하여 사용 해야만 한다. 본 논문에서는 사용자의 환경 변화에 따른 기존 웹캠의 문제점을 근본적으로 해결할 수 있는 기술을 제안한다. 제안기술은 기존 컴퓨터 앞이 아닌 거실처럼 사용자와 TV간 거리가 떨어져 있는 경우 사용이 가능한 무선 웹캠 구현에 관한 기술이다. 실험결과 다소 거리의 문제에 대한 단점은 존재하였으나, 거실과 같은 근거리 사용상에서는 높은 신뢰성을 가지는 것을 확인할 수 있었다.

딥러닝 기반 송신전력 조절방안의 성능검증 (Performance Verification of Deep Learning based Transmit Power Control)

  • 이웅섭;김성환;류종열;반태원
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제23권3호
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    • pp.326-332
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    • 2019
  • 최근 딥러닝 기술이 큰 관심을 받으며 다양한 분야에 적용되고 있다. 특히 다양한 무선통신기술에 딥러닝을 접목하여 기존 통신시스템의 한계를 뛰어넘으려는 시도가 이루어지고 있다. 본 논문에서는 딥러닝 기반 무선통신 시스템 송신전력 조절방안의 성능검증을 수행하였다. 딥러닝 기반 송신전력 조절방안에서는 수학적 최적화 문제를 직접 풀어서 최적의 전력을 결정하는 기존 방식과 달리 심층신경망 구조를 학습시켜서 채널에 따라 최적의 송신전력을 찾는 General solver를 도출하여 이를 이용한다. 특히 시스템의 주파수 효율을 심층신경망 학습의 손실함수로 사용함으로써 라벨없이 학습을 가능케 한다. 본 논문에서는 Tensorflow 기반 성능분석을 통해 딥러닝 기반 송신전력 조절방안과 최적방안의 성능이 일치함을 보였고, 또한 제안 방안이 기존의 방식에 비해서 1/200의 계산복잡도로 송신전력을 찾을 수 있음을 보임으로써 실제 무선통신시스템에서의 적용가능성을 검증하였다.

항공용 이동 무선 데이터 통신에 적합한 매체접속제어 프로토콜에 관한 연구 (A study on the MAC protocol for an aeronautical mobile data communication)

  • 이은주;박효달
    • 한국통신학회논문지
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    • 제22권11호
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    • pp.2604-2612
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    • 1997
  • 현재 항공기에서 사용중인 ACARS의 항공기국과 지상 통신국 사이의 MAC 프로토콜인 CSMA는 고정 터미날 라디오 통신이나 유선 LAN에서는 적합하지만 무선 이동 라디오 환경에는 부적합한 면이 있다. 본 논문에서는 이 문제의 해결을 위해 제안된 ICMA/CD를 살펴보고 이를 개선하기 위하여 별도의 제어 채널을 두지 않고 제어 신호를 메세지 신호에 삽입시키는 변형된 ICMA/CD를 제한하고 이의 성능을 분석한 후 시뮬레이션을 통해 검증하였다. 결과적으로 변형된 ICMA/CD는 CSMA의 성능을 저하시키는 잠복 터미날 문제를 해결하는것과 동시에 ICMA/CD의 성능을 저하시키는 패킷 감지 지연 시간이 제거되므로 유선통신에서 사용되는 CSMA/CD와 같은 좋은 채널 효율을 얻을 수 있다는 결론을 얻었다. 따라서, 이 결과는 변형된 ICMA/CD 프로토콜이 항공통신에서 사용하기에 적합하다는 것을 보여준다.

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항공기내 무선 네트워크에서 백홀 트래픽 감소 기법 (Backhaul traffic reduction scheme in intra-aircraft wireless networks)

  • 조문제;정방철;박판근;장우혁;반태원
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제20권9호
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    • pp.1704-1709
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    • 2016
  • 본 논문에서는 항공기처럼 초밀집 지역에 무수히 많은 AP와 무선 센서들이 존재하는 초밀집 무선 네트워크에서 백홀 트래픽 감소를 위한 효율적인 데이터 전송 방법을 제안한다. 초밀집 무선 네트워크에서는 인접 AP들간의 간섭으로 인한 성능 저하가 필수적으로 동반된다. 그러나, 각 무선 센서들이 인접 AP들에 야기하는 간섭 의 양을 측정하여 스케쥴링 알고리즘에 반영할 경우 이러한 성능 저하를 방지할 수 있다. 신호 대 발생 간섭 비(Signal-to-Generating Interference Ratio, SGIR) 기반 스케쥴링 알고리즘이 대표적인 예이다. 그러나, 이러한 알고리즘들은 각 무선 센서들이 야기하는 간섭의 양을 측정하기 위하여 백홀을 통한 중앙의 네트워크 매니저로의 대규모 정보 교환이 필수적이다. 따라서, 본 논문에서는 각 AP들에서 중앙의 네트워크 매니저로 전송하는 정보의 양을 획기적으로 감소시킬 수 있는 기법을 제안한다. 컴퓨터 시뮬레이션결과, 기존 방식 대비 전송률의 감소 없이 백홀 트래픽을 약 27% 감소시킬 수 있음을 확인하였다.

무선 메쉬 네트워크를 위한 인증 메커니즘에 관한 연구 (A Study on the Authentication Mechanism for Wireless Mesh Network)

  • 김태경
    • 디지털산업정보학회논문지
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    • 제5권3호
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    • pp.117-126
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    • 2009
  • Wireless mesh networks (WMNs) consist of mesh routers and mesh clients, where mesh routers have minimal mobility and form the backbone of WMNs. They provide network access for both mesh and conventional clients. The integration of WMNs with other networks such as the Internet, cellular, IEEE 802.11, IEEE 802.15, IEEE 802.16, sensor networks, etc., This paper presents a secure and efficient authentication mechanism for Wireless mesh network. The validity of proposed mechanism is provided by BAN logic and the efficiency of suggested mechanism is showed through the performance evaluation.

디렉티드 디퓨젼 기반의 무선 센서 네트워크에서의 싱크홀 공격을 막기 위한 트랜잭션 서명기법에 관한 연구 (Transaction Signing-based Authentication Scheme for Protecting Sinkhole Attack in Directed Diffusion based Wireless Sensor Networks)

  • 김태경
    • 디지털산업정보학회논문지
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    • 제6권3호
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    • pp.31-36
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    • 2010
  • In this paper, We propose a transaction signing-based authentication scheme for protecting sinkhole attacks in wireless sensor networks. Sinkhole attack makes packets that flow network pass through attacker. So, Sinkhole attack can be extended to various kind of attacks such as denial of service attacks, selective delivery or data tamper etc. We analyze sinkhole attack methods in directed diffusion based wireless sensor networks. For the purpose of response to attack method, Transaction signing-based authentication scheme is proposed. This scheme can work for those sensor networks which use directed diffusion based wireless sensor networks. The validity of proposed scheme is provided by BAN logic.

표지판/신호등 인식 기능이 있는 라인 트레이서 제작 (Line follower with traffic signal/sign recognition)

  • 반승길;황건웅;정준영;김기백
    • 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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    • 한국방송∙미디어공학회 2016년도 추계학술대회
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    • pp.80-81
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    • 2016
  • 자율주행 자동차란 인간에 의한 운전조작이 필요없이 원하는 목적지점까지 안전하게 이동하는 자동차를 말한다. 이러한 자율주행 자동차를 구현하기 위해서는 영상처리를 이용한 여러 기법들이 적용되는데, 본 논문에서는 모형자동차에 영상 처리 기법을 적용하여 자율주행 시스템을 구현하는 과정을 설명한다. 이것은 모형자동차에 무선 카메라를 설치하여 입력받은 영상을 컴퓨터로 보내주고 컴퓨터에서 이를 분석하여 알맞은 신호를 블루투스 통신을 통해서 모형자동차 내의 아두이노로 전송하여 알고리즘에 맞게 동작하는 시스템이다.

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