• 스마트미디어저널
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• 제5권1호
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• pp.55-60
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• 2016

센서노드의 이동성 허용은 센서 네트워크의 효율적인 설계 및 시스템 성능 향상에 기여할 수 있다. 하지만, MAC 프로토콜 및 라우팅 프로토콜에 많은 기능적 변화가 필요하다. 특히, 노드 이동성을 고려한 에너지 효율적인 전송 메커니즘에 대한 연구가 매우 중요하다. 본 논문은 모바일 센서 네트워크 환경에서 센서노드가 싱크노드를 향하여 데이터를 전달할 때 인접 노드들의 거리 정보에 따라 다음 노드를 결정하고, 이를 토대로 거리에 따른 전송 출력을 적절히 제어하는 메커니즘을 제안한다. 시뮬레이션 방법을 통한 성능분석 결과, 본 논문에서 제안한 메커니즘이 평균 에너지 소모량, 네트워크 수명 등의 성능 지표에 대해 기존 최단 홉 라우팅 방식보다 에너지 효율을 향상시킨 것으로 분석되었다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제7권6호
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• pp.1357-1378
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• 2013

Energy constraint of wireless sensor networks makes energy saving and prolonging the network lifetime become the most important goals of routing protocols. In this paper, we propose an Energy Efficient Chain-based Routing Protocol (EECRP) for wireless sensor networks to minimize energy consumption and transmission delay. EECRP organizes sensor nodes into a set of horizontal chains and a vertical chain. Chain heads are elected based on the residual energy of nodes and distance from the header of upper level. In each horizontal chain, sensor nodes transmit their data to their own chain head based on chain routing mechanism. EECRP also adopts a chain-based data transmission mechanism for sending data packets from the chain heads to the base station. The simulation results show that EECRP outperforms LEACH, PEGASIS and ECCP in terms of network lifetime, energy consumption, number of data messages received at the base station, transmission delay and especially energy${\times}$delay metric.

• Journal of Electrical Engineering and Technology
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• 제10권3호
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• pp.1144-1153
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• 2015

The resonant mechanism of reradiation interference (RRI) over 1.7MHz from power transmission lines cannot be obtained from IEEE standards, which are based on researches of field intensity. Hence, the resonance is ignored in National Standards of protecting distance between UHV power lines and radio stations in China, which would result in an excessive redundancy of protecting distance. Therefore, based on the generalized resonance theory, we proposed the idea of applying model-based parameter estimation (MBPE) to estimate the generalized resonance frequency of electrically large scattering objects. We also deduced equation expressions of the generalized resonance frequency and its quality factor Q in a lossy open electromagnetic system, i.e. an antenna-transmission line system in this paper. Taking the frequency band studied by IEEE and the frequency band over 1.7 MHz as object, we established three models of the RRI from transmission lines, namely the simplified line model, the tower line model considering cross arms and the line-surface mixed model. With the models, we calculated the scattering field of sampling points with equal intervals using method of moments, and then inferred expressions of Padé rational function. After calculating the zero-pole points of the Padé rational function, we eventually got the estimation of the RRI’s generalized resonant frequency. Our case studies indicate that the proposed estimation method is effective for predicting the generalized resonant frequency of RRI in medium frequency (MF, 0.3~3 MHz) band over 1.7 MHz, which expands the frequency band studied by IEEE.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제17권10호
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• pp.2658-2681
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• 2023

In edge computing scenarios, IoT end devices play a crucial role in relaying and forwarding data to significantly improve IoT network performance. However, traditional routing mechanisms are not applicable to this scenario due to differences in network size and environment. Therefore, it becomes crucial to establish an effective and reliable data transmission path to ensure secure communication between devices. In this paper, we propose a trusted path selection strategy that comprehensively considers multiple attributes, such as link stability and edge cooperation, and selects a stable and secure data transmission path based on the link life cycle, energy level, trust level, and authentication status. In addition, we propose the Stability-based On-demand Multipath Distance Vector (STAOMDV) protocol based on the Ad hoc AOMDV protocol. The STAOMDV protocol implements the collection and updating of link stability attributes during the route discovery and maintenance process. By integrating the STAOMDV protocol with the proposed path selection strategy, a dependable and efficient routing mechanism is established for IoT networks in edge computing scenarios. Simulation results validate that the proposed STAOMDV model achieves a balance in network energy consumption and extends the overall network lifespan.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2003년도 통신소사이어티 추계학술대회논문집
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• pp.195-199
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• 2003

BEE 802.11 Wireless LAN protocol uses fixed transmission power. It does not consider a power control mechanism based on the distance between the transmitter and the receiver in order to improve overall channel utilization. In home environment, where stations generally lie around an AP, the AP is subject to use transmission power more than it needs. And wireless LAN stations may require different minimal desired received power. If there are many adjacent BSSs in densely populated WLAN area, they might cause RF interference to one another. In this paper we focus on the improvement of aggregate utilization by mitigating RF interference among BSSs. We show that RF interference by APs can be reduced by controlling transmission power using Link Margin information. The reduced interference will then lead to the increased aggregate throughput which is efficient resource utilization.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제15권8호
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• pp.2923-2943
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• 2021

The double helix structure of DNA makes it diverse, stable and can store information with high density, and these characteristics are consistent with the requirements of molecular communication for transport carriers. In this paper, a specific structure of molecular communication system based on DNA length coding is proposed. Transmitter (Tx) adopts the multi-layer golden foil design to control the release of DNA molecules of different lengths accurately, and receiver (Rx) adopts an effective and sensitive design of nanopore, and the biological information can be converted to the electric signal at Rx. The effect of some key factors, e.g., the length of time slot, transmission distance, the number of releasing molecules, the priori probability, on channel capacity is demonstrated exhaustively. Moreover, we also compare the transmission capacity of DNA-based molecular communication (DNA-MC) system and concentration-based molecular communication (MC) system under the same parameter setting, and the peak value of capacity of DNA-MC system can achieve 0.08 bps, while the capacity of MC system remains 0.025 bps. The simulation results show that DNA-MC system has obvious advantages over MC system in saving molecular resources and improving transmission stability.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제16권9호
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• pp.1077-1088
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• 2013

브로드캐스팅은 한 노드가 모든 노드들에게 패킷을 전달하는 과정으로, 모바일 애드 혹 네트워크(MANET)에서 경로 탐색과 제어 정보 메시지 전송과 같은 서비스를 위하여 많이 사용되는 기본 작업이다. 본 논문에서는 MANET에서 송수신 노드 사이의 이격 비율과 노드 밀집도에 따라 동적으로 재전송 확률 값을 구하는 브로드캐스팅 기법을 제안한다. 이격 비율은 송수신 노드사이의 거리와 무선 전파의 전달 거리에 대한 비율을 계산하며, 노드 밀집도는 1-홉 단위의 이웃 노드의 수를 계산한다. 패킷을 수신한 노드는 송신노드로부터의 이격 비율과 자신의 노드 밀집도을 고려하여 재전송 확률을 결정하는데, 송신자에 가까운 노드와 노드 밀집도가 높은 노드는 낮은 재전송 확률 값을 부여하여 패킷의 조기 소멸을 통해 재전송 패킷의 수를 줄이도록 한다. 플러딩 기법과 고정된 확률 값 기법과의 성능 비교를 통하여 제안 기법이 다른 방법보다 우수한 성능을 보여주었는데, 제안 기법은 플러딩에 비하여 30% 이상의 패킷 전송을 감소시킬 수 있었으며, 96%에 가까운 패킷의 도착율을 보여주었다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제15권12호
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• pp.75-84
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• 2010

모바일 애드 혹 네트워크(MANET)에서 브로드캐스팅은 한 노드가 모든 다른 노드들에게 패킷을 전달하는 과정인데, Ad hoc On demand Distance Vector (AODV)와 같은 라우팅 프로토콜에서 경로를 설정하는 과정에서 제어 정보를 전달하기 위하여 많이 사용된다. 본 논문에서는 MANET에서 송수신 노드 사이의 이격 비율에 기반한 확률적 브로드캐스팅 기법을 제안하는데, 이 방법은 확률적 접근 방법과 거리에 기반한 접근 방법을 결합한 방법이다. 브로드캐스트 패킷을 수신한 이동 노드는 송신 노드로부터의 이격 비율을 고려하여 재전송 확률을 결정하는데, 이격비율은 송수신 노드사이의 거리와 무선 전파의 전달 거리를 고려하여 계산한다. 높은 이격 비율을 가진 노드는 송신자로부터 멀리 떨어진 노드로서 높은 확률값을 부여한다. 반면에 송신자에 가까운 노드는 이격 비율이 작아 낮은 재전송 확률값을 부여하여 패킷의 조기 소멸을 통해 재전송 브로드캐스트 패킷의 수를 줄이도록 한다. 플러딩 기법과 고정된 확률값 기법과의 성능 비교를 통하여 제안 기법이 다른 방법보다 우수한 성능을 보여주었는데, 제안 기법은 플러딩에 비하여 30% 이상의 패킷 전송을 감소시킬 수 있었으며, 96%에 가까운 패킷의 도착율을 보여주었다.

• 정보처리학회논문지C
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• 제15C권1호
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• pp.45-50
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• 2008

이동 애드 혹 망(MANET)은 유선 인프라스트럭처의 도움 없이 이동 노드들 간에 서로 협력하여 무선 다중-홉으로 통신을 할 수 있도록 해주는 네트워크이다. 따라서 MANET에서는 서로의 전파 범위에 있지 않은 노드들 간에 통신할 수 있도록 해주는 경로 설정 방법이 필수적이며, MANET의 특성을 고려한 반응형(reactive) 라우팅 프로토콜 중의 하나로 AODV(Ad-hoc On-demand Distance Vector)가 제안되었다. 이 방식은 경로 설정을 위한 메트릭으로 홉 수를 사용하며, 결과적으로 거리가 먼 인접 노드를 경로 상의 다음 노드로 선택하게 되어 상대적으로 낮은 전송 속도를 갖는 경로가 설정되어 망 전체 처리율이 저하되는 문제가 발생한다. 본 논문에서는 다중 전송속도를 갖는 MAC 기반의 효율적인 반응형 경로 설정 기법을 제안한다. 모의실험을 통하여 제안된 기법의 성능을 분석하였으며, 실험 결과로부터 제안 기법이 기존 방법에 비해서 우수한 성능을 제공하는 것을 알 수 있었다.

• 전자공학회논문지B
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• 제29B권5호
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• pp.21-29
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• 1992

This paper proposes a new MAC propocol for high-speed MAN. The proposed protocol is based on the P$_1$-persistent tranmission scheme and each node calculates the transmission probability periodically by using delay information(DI). A window mechanism for the calculation of message delay in each node is proposed to improve the adaptability of the proposed protocol to traffic changes. The capactiy of the proposed protocol is analyzed. The simulation results show that the proposed protocol gives fair message delay under heavy load conditions and, when the transmission speed or distance is increased, the message delay variation of the proposed protocol is less than that of IEEE 802.6 DQDB.