PDoS (Path-based DoS) 공격은 J. Deng에 의해 처음 소개된 DoS 공격의 하나이다. PDoS 공격은 Base Station을 향해 대량의 bogus 패킷을 경로상에 플러딩하여 경로상에 있는 중간 노드들의 배터리 파워를 빠르게 소모를 시켜 수명을 단축시킨다. 그 결과 경로상의 중간 노드들은 수명을 마치게 되어 경로가 마비시켜 전체적으로 네트워크를 마비시킨다. 이런 PDoS 공격을 탐지하기 위해 J. Deng의 one-way hash function을 이용한 탐지방식은 매우 효율적이다. 하지만 공격자가 compromised node을 사용할 경우 이 탐지 기법은 소용이 없어진다. compromised node는 특성상 특별하게 눈에 띄는 비정상 행위를 하지 않는 이상 일반 노드와 구분하기가 힘들며 공격자에 의해 다른 여러 공격에 이용되어 무선 센서 네트워크 보안에 큰 위협이 된다. 이에 본 논문에서는 무선 센서 네트워크상에서 PDoS 공격을 야기하는 compromised node를 탐지하는 방법을 제안한다.
Rooivalk에 채택된 항전장착물은 프랑스의 Sextant가 주 개발자이며 3개의 다기능 디스플레이를 갖는 NVG 호환 G-Cockpit도 포함된다. Thales는 Topowl HMSD도 공급하는데 이것은 Denel사 Cumulus 공장에서 개발된 센서 터렛과 Pilkington Optronics와 공동개발한 Noctua PNVS와 연계된다. Rooivalk의 TDATS는 Topowl과 함께 작동하는 Cumulus사 Argos-780 EO 센서 터렛을 사용하고 있고 열상장비, TV카메라, 레이저 거리측정기, 레이저 표식기 그리고 자동추적기로 구성되어 있다.
센서 네트워크는 센서 노드에서 수집된 최신의 현장 데이터를 기반으로 사용자 질의를 처리할 수 있는 시스템이다. 센서 네트워크에서 사용자 질의를 처리하기 위하여 먼저 사용자 질의를 데이터가 저장되어 있는 각 센서 노드에 전파하여 수행한 후에 질의 결과를 서버로 전송한다. 그러나 만약 연속 질의를 처리하면 반복적으로 사용자 질의를 센서 노드에 전파해야 하는 문제가 있다. 이 논문에서는 센서 네트워크에서 센서 스트리밍 데이터에 대하여 연속 질의를 처리하기 위한 질의 처리 기법에 대하여 제안한다. 이를 위하여 각 센서 노드는 자신의 노드에 질의 색인을 구축하여 사용자 질의를 처리한다. 그리고 센서 노드에서 발생 가능한 불확실 센서 데이터를 처리하기 위한 기법을 제시한다.
집적회로 기술, 무선 통신 기술, 그리고 마이크로 컴퓨팅 등의 기술 발전에 힘입어, 유비쿼터스 컴퓨팅 환경을 실현하고 차세대 IT 산업을 이끌 새로운 기술로서 센서 네트워크 기술이 점차 주목 받고 있으며 많은 연구가 활발히 수행되고 있다. 향후 센서 네트워크는 이를 구성하는 각각의 센서 노드들, 그리고 더 나아가 센서 네트워크 자체도 지속적으로 생성되거나 소멸되면서 기존의 네트워크와 상호 통신하고 주위환경에 맞추어 변화하며 동적으로 진화해 나갈 전망이며, 서로 다른 주소 체계를 사용하고 있는 이들의 상호 연동이 요구되어지고 있다. 따라서 본 논문은 센서 네트워크와 인터넷과의 상호 통신을 위한 주소 연동 방안을 제안한다. 제안된 연동 방안은 Zigbee 기반 센서 네트워크의 주소체계와 인터넷의 주소체계인 IP 기반 인터넷 주소체계가 서로 통신할 수 있도록 하기 위하여 동적으로 주소를 연동하는 방안이며, Berkeley TinyOS와 mica motes, 그리고 IP 프로토콜을 이용하여 제안된 주소 연동방안을 구현하였다. 또한 실험을 통해 제안된 연동 방안을 검증하였다.
최근 유비쿼터스 컴퓨팅 환경을 실현하기 위해 다양한 센서 노드 간을 연결하는 무선 센서 네트워크와 IPv6에 대한 많은 연구가 진행되고 있다. 그러나 유비쿼터스 서비스를 제공하기 위한 무선 센서 네트워크와 IPv6 기반의 인터넷을 연동하는 기술에 대한 연구는 미흡하다. 따라서 본 논문에서는 무선 센서 네트워크와 IPv6 기반의 인터넷을 연결하기 위한 릴레이 라우터를 게이트웨이로 이용하는 연동 모델과 싱크로 이용하는 연동 모델을 제안하고, 두 연동 모델을 비교 분석한다. 그리고 릴레이 라우터를 게이트웨이로 이용한 연동 모델을 적용하여 무선 센서 네트워크와 IPv6 기반의 KOREN(Korea advanced REsearch Network)을 연결하는 테스트베드를 개발하고, 실험을 통하여 동작을 검증한다.
무선센서네트워크(Wireless Sensor Network) 기술이 전 산업에 널리 사용되면서, 텔레매틱스(Telematics), 지능형교통시스템 등과 무선센서네트워크와의 융합 서비스에 대한 수요가 높아지고 있다. 본 논문에서는 텔레매틱스, 지능형교통시스템 분야에 USN을 적용하기 위한 시스템 아키텍처를 제시한다. 그리고 이를 적용한 안전운전 서비스를 보여준다.
기존의 센서노드 운영체제들은 응용프로그램에 대한 센서추상화를 지원하지 못한다. 따라서 응용이 센서를 위한 하드웨어, 디바이스 드라이버 등을 직접 개발해야 하는 부담을 갖는다. 본 논문에서는 센서추상화를 지원하는 운영체제 구조를 제시한다. 제안된 운영체제는 추상화된 센서 HW 인터페이스 기반의 HAL을 제공하고 센서 접근을 위한 추상화된 API를 제공한다. 센서제작자는 HAL을 이용하여 센서디바이스 드라이버를 작성한다. 응용프로그래머는 센서 API를 이용하여 응용을 작성한다. 이러한 개발방식은 응용프로그래머의 부담을 크게 줄여서 USN 응용 개발을 활성화할 수 있다. 본 논문에서는 첫째로, 센서장착을 용이하게 하는 표준화된 센서 HW 인터페이스를 정의하였다. 둘째로, 센서를 추상화한 센서접근 API를 제공하였다. 셋째로, 센서 디바이스 드라이버를 작성할 때 활용될 HAL 라이브러리를 정의하였다. 예제 응용 프로그램을 작성하여 본 논문에서 제안한 센서노드 운영체제가 센서 추상화를 성공적으로 지원하는 것을 보였다.
광섬유 Fabry-Perot 간섭계를 센서로 하는 TDM 다중화 광섬유 압력/온도 센서시스템을 개발하고, 이 시스템을 이용하여 수위와 온도 측정실험을 행하였다. 측정시스템의 측정속도는 측정데이타를 저장하지 않는 경우 최대 초당 4500회이며, 센서의 응답속도는 ~1 ms로 추정된다. 압력센서와 온도센서의 특성은 이론적 추정치와 비교하여 각각 +13.7%,-18%의 차이를 보였으며, 반복실험을 통하여 선형화한 후의 선형화 오차는 1%이내, 온도의 변화가 0.1$^{\circ}C$이내 일 때 수위측정의 오차는 $\pm$0.3cm이며, 수위측정에 대한 시스템 잡음은 측정하지 않았다. 온도센서의 시스템 잡음은 0.1$^{\circ}C$이내였으며, 이 시스템을 이용하여 수위 및 온도 변화량에 대한 고속 측정실험을 수행할 결과 예상된 결과를 얻을 수 있었다.
본 연구에서는 실내의 활동추적 시스템을 위해 가속도센서와 지자계 센서를 이용하여 외부로부터 독립적인 소형의 관성항법장치를 제안하였다. 기존의 실내 위치추적은 주로 GNSS(global navigation satellite system)의 정보를 가져와 실내 환경에 맞게 초음파와 RSSI(received signal strength indicator)등을 이용하여 구성한 경우가 연구되었으나 이러한 위성항법은 좌표 값이 미리 저장된 고정 노드가 필수적이라는 단점이 있다. 따라서 본 연구에서는 실내 환경과 같이 이동거리가 길지 않으며, 기존 환경 및 외부로부터의 영향에서 자유로운 관성항법을 이용한 실내 활동추적시스템을 제안하였다. 이를 위해 지자계 센서와 3축 가속도 센서를 사용한 신호 계측부와 Zigbee기반의 무선 센서 네트워크를 이용한 무선 전송부를 구성하였으며, 계측된 데이터의 분석으로부터 실내 위치추적의 가능성을 평가하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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