• Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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• v.15 no.2
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• pp.432-438
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• 2011

This paper describes an analysis of optimal design conditions of multi-mode LDPC(low density parity check) decoder which supports three block lengths (648, 1296, 1944) and four code rates (1/2, 2/3, 3/4, 5/6) for IEEE 802.11n WLAN system. A fixed-point model of LDPC decoder, which adopts min-sum algorithm and layered decoding scheme, is implemented using Matlab. From fixed-point simulation results for various bit-width parameters such as internal bit-width, integer/fractional part bit-widths, optimal design conditions and decoding performance of LDPC decoder are analyzed.

• The Journal of the Korea institute of electronic communication sciences
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• v.10 no.11
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• pp.1225-1230
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• 2015

MAC protocol for WBAN performs CSMA/CA(:Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance)algorithm that handles traffic which occurs in emergency with top priority in order to deal with variable data of sensor node for medicine. Emergency message that node sends undergoes collision and delay of transmission by retransmission of emergency message and waste of energy by retransmission. This paper suggests algorithm that minimizes loss of frame caused by collision and applies different backoff parameters by setting order of priority between MAC instruction frame and data frame in CSMA/CA algorithm case which applies order of priority queuing to improve aforementioned problem. According to performance evaluation, it has been found that using suggested MAC protocol showed lower collision probability, higher packet transmission processing ratio and lower packet loss compared with using IEEE 802.15.6.

• Journal of Communications and Networks
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• v.17 no.4
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• pp.419-427
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• 2015

There have been increases in the elderly population worldwide, and this has been accompanied by rapid growth in the health-care market, as there is an ongoing need to monitor the health of individuals. Wireless body area networks (WBANs) consist of wireless sensors attached on or inside the human body to monitor vital health-related problems, e.g., electrocardiograms (ECGs), electroencephalograms (EEGs), and electronystagmograms (ENGs). With WBANs, patients' vital signs are recorded by each sensor and sent to a coordinator. However, because of obstructions by the human body, sensors cannot always send the data to the coordinator, requiring them to transmit at higher power. Therefore, we need to consider the lifetime of the sensors given their required transmit power. In the IEEE 802.15.6 standard, the transmission topology functions as a one-hop star plus one topology. In order to obtain a high throughput, we reduce the transmit power of the sensors and maintain equity for all sensors. We propose the multiple-hop transmission for WBANs based on the IEEE 802.15.6 carrier-sense multiple-access with collision avoidance (CSMA/CA) protocol. We calculate the throughput and variance of the transmit power by performing simulations, and we discuss the results obtained using the proposed theorems.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• v.9 no.11
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• pp.4436-4452
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• 2015

The IEEE 802.15.6 standard is introduced to satisfy all the requirements for monitoring systems operating in, on, or around the human body. In this paper, analytical models are developed for evaluating the performance of the IEEE 802.15.6 CSMA/CA-based medium access control protocol for wireless body area networks (WBAN) under unsaturation condition. We employ a three-dimensional Markov chain to model the backoff procedure, and an M/G/1/K queuing system to describe the packet queues in the buffer. The throughput and delay performances of WBAN operating in the beacon mode are analyzed in heterogeneous network comprised of different user priorities. Simulation results are included to demonstrate the accuracy of the proposed analytical model.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2016.04a
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• pp.544-547
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• 2016

WBAN (Wirless Body Area Network)은 IEEE 802.15.6에서 정의한 통신 표준으로 인체 내/외부 및 표면에 장착되는 무선 센서 장치들을 통해 의료 및 비의료 서비스를 동시에 제공하는 것을 목표로 한다. 이러한 WBAN은 인체 중심 구성과 네트워크 내부의 이동성 및 네트워크 단위의 이동성을 가지는 특성으로 인해 다수의 WBAN들이 좁은 공간에 공존할 수 있으며, 상호 간섭으로 인해 성능 저하와 같은 문제에 노출된다. 이러한 문제를 해결하기 위해 IEEE 802.15.6에서는 공존 상황을 이동성에 따라 3가지로 세분화 하였으며, 세분화된 각 상황에 적합한 공존성 해결 방안의 가이드라인을 제시하고 있다. 하지만 표준에서는 세분화한 공존 상황을 인지하는 알고리즘과 각 공존성 문제 해결방안의 상세 방안이 결여되어있다. 또한, WBAN의 공존성 문제를 해결하기 위해 제안된 기존의 연구들은 표준에서 정의한 공존상황을 고려하지 않고 있어 추후 표준 기반의 WBAN의 구현시 호환성이 결여된다는 문제점을 가지고 있다. 따라서 WBAN의 공존성 문제 해결에 대한 연구방향의 재조명이 필요한 때 이다. 본 논문에서는 IEEE 802.15.6 표준과 기존의 공존성 문제 해결 방안을 소개하며, 기존 연구의 연구 접근 방법을 분석하고 문제점을 제시한다. 또한, WBAN의 공존성 문제에 대한 새로운 접근 방법과 연구 방향을 제시한다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2016.04a
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• pp.243-245
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• 2016

웨어러블 디바이스 시장이 커지고 있고, 웨어러블 디바이스의 성능이 좋아지고 있다. 이에 발맞춰 웨어러블 디바이스를 이용한 인증, 헬스케어 등 다양한 서비스들이 제공 되고 있다. 다양한 서비스를 제공할 때 웨어러블 디바이스에서 수집한 개인 정보들이 통신 과정을 통해 이동하게 된다. 이용자들에게 개인정보 보호는 중요한 문제이기 때문에 웨어러블 디바이스에 대한 보안은 중요하다. 그러나 웨어러블 디바이스에서의 통신 표준문서 IEEE802.15.6의 프로토콜은 사실상 표준에서 요구하는 보안 요구사항을 만족하지 못한다. 본 논문에서는 4개의 키 합의 프로토콜 중 3번 프로토콜에서의 취약점을 파악하고 보안 요구사항을 만족하는 안전한 키 합의 프로토콜을 제안한다. 제안한 프로토콜은 표준에서 요구하는 보안 요구사항을 만족하며, 웨어러블 디바이스 통신 환경에서 안전한 통신을 가능하게 한다.

• Journal of information and communication convergence engineering
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• v.11 no.1
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• pp.7-11
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• 2013

Wearable computer systems use the wireless universal serial bus (WUSB), which refers to USB technology that is merged with WiMedia physical layer and medium access control layer (PHY/MAC) technical specifications. WUSB can be applied to wireless personal area network (WPAN) applications as well as wired USB applications such as PAN. WUSB specifications have defined high-speed connections between a WUSB host and WUSB devices for compatibility with USB 2.0 specifications. In this paper, we focus on an integrated system with a WUSB over an IEEE 802.15.6 wireless body area network (WBAN) for wireless wearable computer systems. Due to the portable and wearable nature of wearable computer systems, the WUSB over IEEE 802.15.6 hierarchical medium access control (MAC) protocol has to support power saving operations and integrate WUSB transactions with WBAN traffic efficiently. In this paper, we propose a low-power hibernation technique (LHT) for WUSB over IEEE 802.15.6 hierarchical MAC to improve its energy efficiency. Simulation results show that the LHT also integrates WUSB transactions and WBAN traffic efficiently while it achieves high energy efficiency.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2006.10d
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• pp.14-17
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• 2006

본 논문은 센서 네트워크에서 일반적으로 사용되고 있는 B-MAC의 저전력 기법인 LPL(low power listening)이 갖고 있는 하드웨어 의존성을 지적하고 이러한 의존성이 없는 LPL 구현 기법을 제안한다. preamble과 listening interval 간의 관계를 만족하기 위해 요구되는 기존 LPL의 조건들을 가상 프리앰블 패킷과 크로스 첵킹 방식을 이용하여 해결하였다. 본 논문이 제안하는 기법은 IEEE 802.15.4 기반의 CC2420 RF칩에서의 실험을 통하여 기존의 LPL과 유사한 성능을 보여주었으며, idle listening을 최소화하여 RF칩의 duty cycle이 최대 10.6%까지 감소하였다.

• Information and Communications Magazine
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• v.23 no.6
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• pp.73-82
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• 2006

유비쿼터스 환경은 언제 어디서나 원하는 서비스에 접속되는 "항시 접속성 (Always Connected)"와 "광대역성 (Broadband)" 그리고 "모든 기기의 네트워크화(Every Device in One Network)"가 가능한 환경이다. 실제 공간상의 상황 정보를 수집하고 제어하기 위해서는 지능형 센서와 함께 WPAN(Wireless Personal Area Network) 기술이 지원되어야 한다. 현재 WPAN기술로는 광대역 데이터 전송이 가능한 IEEE802.15.3 계열의 기술과 저속데이터 전송을 위한 IEEE802.15.4 기술 등 IEEE802.15 계열 기술들이 각광받고 있다. 본 고에서는 유비쿼터스 환경의 상황 정보 수집에 필수적인 WPAN 기술의 종류와 특징, 각 기술의 장 단점에 대해 기술한다.

• Information and Communications Magazine
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• v.24 no.6
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• pp.29-40
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• 2007

유비쿼터스 네트워크 시대가 도래함에 따라 표준화된 기술의 파악 및 이에 따른 응용 서비스 요구가 증대되고 있다. 본 고에서는 저속(Low Rate) 통신규격을 제공하는 표준인 IEEE 802.15.4의 표준화의 기술적 개관 및 물리계층에 대하여 서술한다. 2006년 9월 판 표준안에 제시된 물리계층(PHY)의 주파수 대역별 데이터율과 변조방식 및 심볼 사상에 관하여 기술한다. 또한, 변조 방식 및 전송 주파수에 따른 전송 특성, 채널 할당 방식 그리고 스펙트럼 방사 출력 등에 관해 기술한다.