• Journal of Korea Society of Industrial Information Systems
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• v.18 no.6
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• pp.17-24
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• 2013

The localization accuracy in wireless sensor networks using ranging-based localization algorithms is greatly influenced by the ranging accuracy. Software implementation of HAL(Hardware Abstraction Layer) and MAC(Medium Access Layer) should seamlessly deliver the raw performance of ranging-based localization provided by hardware capability fully to the applications without degrading the raw performance. This paper presents the design and implementation of the software stack for IEEE 802.15.4a which supports normal ranging mode of the Nanotron's NA5TR1 RF chip. The experiment results shows that average ranging error rate with our implementation is 24.5% for the normal mode of the SDS-TWR ranging scheme.

• Proceedings of the Korean Society of Disaster Information Conference
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• 2017.11a
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• pp.131-132
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• 2017

본 논문에서는 수중 초음파 전송을 이용하여 해양 사고 발생 시 수중 실종자의 신원과 위치를 파악할 수 있는 재난 대응 시스템을 제안한다. 실종자 몸에 부착된 초음파 발생기에서 나온 신호를 해상에 배치된 다수의 하이드로폰 센서 노드에서 감지, 분석해 저전력 통신으로 선박 등에 설치된 중앙 제어시스템에 보내면 이를 분석해 실종자의 위치 등을 판별할 수 있어 수색 작업에 큰 도움이 될 것으로 기대된다.

• The Journal of the Institute of Internet, Broadcasting and Communication
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• v.8 no.2
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• pp.57-65
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• 2008

Wireless sensor networks achieve environment monitoring and controlling through use of small devices of low cost and low power. Such network is comprised of several sensor nodes, each having a microprocessor, sensor, actuator and wired/wireless transceiver inside a small device. In this paper, we employ the sensor networks in order to design and implement a real-time vehicle safety system. Such system can inform the safe velocity in a specific weather condition to drivers in advance through analyzing the weather data collected from sensor networks. As a result, the drivers can prevent effectively accidents by controlling their car speed.

• The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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• v.33 no.11A
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• pp.1021-1033
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• 2008

In recent years, the growing interest in wireless sensor network has resulted in thousands of publications. Most of this research is concerned with delivering raw data such as temperature, pressure, or humidity. Recently, the focus of sensor network paradigm is changing for delivering multimedia contents. However, most existing routing protocols are not very practical for transmitting multimedia contents in resource constrained sensor networks. In this paper, we propose an optimized node-disjoint multi-path routing protocol for throughput enhancement and load balancing. We focused on how to allocate traffic to independent multiple end-to-end routes. Decentralized transmission using our node-disjoint multi-path routing scheme results in bandwidth aggregation and throughput enhancement. In addition, our scheme provides ways to remove link-joint routes for decreasing routing overhead.

• Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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• v.11 no.8
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• pp.1519-1527
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• 2007

In order to combat the security threats that sensor networks are exposed to, a cryptography protocol is implemented at sensor nodes for point-to-point encryption between nodes. Given that nodes have limited resources, symmetric cryptography that is proven to be efficient for low power devices is implemented. Data protection is integrated into a sensor's packet by the means of symmetric encryption with the Dragon stream cipher and incorporating the newly designed Dragon-MAC Message Authentication Code. The proposed algorithm was designed to employ some of the data already computed by the underlying Dragon stream cipher for the purpose of minimizing the computational cost of the operations required by the MAC algorithm. In view that Dragon is a word based stream cipher with a fast key stream generation, it is very suitable for a constrained environment. Our protocol regarded the entity authentication and message authentication through the implementation of authenticated encryption scheme in wireless sensor nodes.

• Journal of IKEEE
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• v.23 no.3
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• pp.858-864
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• 2019

A clock system is proposed to eliminate data loss due to frequency difference between sensor nodes in a sensor utility network. The proposed clock system for each sensor node consists of a bust clock-data recovery (CDR) circuit, a digital phase-locked loop outputting a 32-phase clock, and a digital frequency synthesizer using a programmable open-loop fractional divider. A CMOS oscillator using an active inductor is used instead of a burst CDR circuit for the first sensor node. The proposed clock system is designed by using a 65 nm CMOS process with a 1.2 V supply voltage. When the frequency error between the sensor nodes is 1%, the proposed burst CDR has a time jitter of only 4.95 ns with a frequency multiplied by 64 for a data rate of 5 Mbps as the reference clock. Furthermore, the frequency change of the designed digital frequency synthesizer is performed within one period of the output clock in the frequency range of 100 kHz to 320 MHz.

• Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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• 2010.10a
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• pp.535-538
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• 2010

In this paper, this study goal is development for WSN-based fire prevention systems of using temperature/humidity Sensor. So, distributed sensor nodes structural and packet transfer characteristics study for fire monitoring. Battery-operated wireless sensor networks is data transfer manner of multi-hop. WSN fire prevention system need to sensor nodes management and energy consumption of efficient adjust for sustained action. Thus, study with efficient energy consumption the normal WSN environment is not, characteristics for WSN fire prevention environment.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2007.10d
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• pp.597-601
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• 2007

본 논문에서는 휴면 지연에 의한 전송지연을 줄이는 효과적인 방법으로 staggered schedule 방식에 기반하여 동작하는 SPEED-MAC 프로토콜을 제안하고자 한다. SPEED-MAC은 이벤트 발생에 따른 정보를 발생사실과 세부정보로 나누어 각각 이벤트 공지 구간과 데이터 전송 구간에 싱크 노드로 전송함으로써 이벤트 발생 사실을 싱크 노드에게 최단시간에 전송할 수 있다. 또한 제어 패킷의 오버헤드를 줄이기 위해 이벤트 공지 구간에서 signal 패킷을 사용함으로써 데이터 패킷을 전송할 때 발생 가능한 충돌을 예측하였고 제어 패킷을 동적으로 사용하여 노드의 에너지 효율성을 추가로 개선할 수 있게 되었다. 본 논문에서는 SPEED-MAC을 MICA MOTE에서 구현하였으며 기존의 MAC 프로토콜에 비하여 메시지 전송 지연시간을 대폭 단축시킬 수 있었으며 또한 저 전력을 구현할 수 있는 것을 확인하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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• 2009.05a
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• pp.287-290
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• 2009

무선 통신 기술과 하드웨어의 발전으로 인해 무선 센서 네트워크를 위한 센서 노드들은 저전력화 및 소형화되었고, 사용 목적에 따라 많은 연구가 진행되고 있다. 최근 들어서는 온도나 가속도 등의 간단한 정보뿐만 아니라 이미지를 센싱할 수 있는 초소형 카메라 등을 이용한 멀티미디어 센서 네트워크에 대한 연구도 활발히 이루어지고 있다. 이미지 센싱에 있어서는 CCD Sensor에 비해 적은 전력을 소모하고 빠른 전송에 적합한 CMOS Sensor가 최근의 연구에 이용되고 있다. 이러한 추세에서 실시간의 데이터 검출을 위한 센서와 네트워크의 기능이 통합된 프로세서 구조의 기능이 요구되고 있다. 기존의 무선 이미지 전송 기술을 살펴보면 범용성 제어의 사용으로 데이터의 전송 처리를 위한 대역폭이 제한되고, 내부 메모리 또한 적은 용량으로 제한되어 있다. 한 예로 JPEG으로 압축된 이미지라도 데이터의 크기가 수 Kbytes에 이르기 때문에 전체 데이터를 한 번에 전송받지 못해 전송 속도나 패킷 정확도에 있어 효율이 떨어지게 된다. 따라서 실시간의 데이터의 전송에는 부족한 면이 있다. 본 논문에서는 CMOS Sensor Module을 이용하여 RT-WISN을 구성하였다. 구성된 센서 네트워크를 통하여 Peer to Peer에서 이미지의 데이터 크기에 따른 전송 시간을 측정하고 RT-WISN이 실시간 전송에 적합함을 보인다.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2006.06d
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• pp.196-198
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• 2006

Ubiquitous Computing 시대가 도래하면서 USN은 다양한 분야에 적용되고 결국 지능형 유비쿼터스 센서 네트워크로 진화될 것이다. 센서네트워크는 네트워크를 구성하는 일정지역에 많은 수의 센서 노드가 배치되는 만큼 그에 따른 가장 큰 제약조건은 유한한 battery수명이다. 따라서 가용에너지가 작은 sensor node를 에너지 효율성을 고려하여 제작해서 적은 에너지 소모를 가지는 long-life sensor node를 만든다면 보다 현실적인 USN 실현에 가까이 갈수 있다. 여기에 우리는 DVS(Dynamic Voltage Sealing)라는 scheme을 기반으로 power-efficiency sensor node을 제작하였다. Variable Voltage을 CPU에 공급하거나 사용하지 않는 state에 있는 경우의 RF transceiver, clock, sensor등을 on/off control함으로서 성능향상을 가할 수 있다.