• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제9권1호
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• pp.331-343
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• 2015

We propose a distributed medium access control protocol for cognitive radio networks to opportunistically utilize multiple channels. Under the proposed protocol, cognitive radio nodes forecast and rank channel availability observing primary users' activities on the channels for a period of time by time series analyzing using smoothing models for seasonal data by Winters' method. The proposed approach protects primary users, mitigates channel access delay, and increases network performance. We analyze the optimal time to sense channels to avoid conflict with the primary users. We simulate and compare the proposed protocol with the existing protocol. The results show that the proposed approach utilizes channels more efficiently.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2000년도 ITC-CSCC -2
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• pp.600-603
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• 2000

In this paper, we propose the design method of distributed control system using Controller Area Network (CAN). CAN is an advanced serial communication protocol for distributed real-time control systems. It is a contention-based multi-master network whose timeliness properties come from its collision resolution algorithm which gives a high schedulable utilization and guaranteed bus access latency. With proposed method using CAN, we apply to robot controller. The effectiveness of proposed method is demonstrated by the simulation and experiment.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제8권5호
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• pp.434-437
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• 2002

A small size and light-weight DSP board is newly designed for a real time multi-distributed control system that overcomes constraints on time and space. There are a variety of protocols for a real-time distributed control system. In this research, we selected CAN for the multi distributed control, which was developed by the BOSCH in the early 1980's. If CAN and Internet are connected together, the system attains the characteristics of a distributed control system and a remote control system simultaneously. To build such a system. The TCP/IP-CAN Gateway which converts a CAN protocol to TCP/IP protocol and vice verse, was designed. Moreover, the system is required to be small and light-weighted for the high mobility and cost effectiveness. The equipment in remote place has a TCP/IP-CAN Gateway on itself to be able to communicate with another systems. The received commands in the remote site are converted from TCP/IP protocol to CAN protocol by the TCP/IP-CAN Gateway in real time. A simulation system consists of a TCP/IP-CAN Gateway in remote place and a command PC to be connected to Ethernet.

• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제36권5호
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• pp.351-359
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• 2009

최근 인터넷 서비스 기반의 데이터는 대용량화되고 있으며 대용량 데이터를 효과적으로 처리할 수 있는 구글 플랫폼, Apache Hadoop과 같은 플랫폼 기술이 각광받고 있다. 이러한 플랫폼에서는 분산 프로그래밍을 위한 기법으로 MapReduce가 수행되며, 이 과정에서 각 태스크의 결과를 전달하기 위한 네트워크 I/O의 부하 문제가 발생한다. 본 논문에서는 구글 플랫폼, Hadoop과 같은 대규모 PC 클러스터상의 분산 컴퓨팅 환경에서 네트워킹 부하를 경감하고 성능을 향상시키는 방안으로 TIPC(Transparent Inter-Process Communication)의 적용을 제안한다. TIPC는 경량화된 연결설정 및 스택 크기, 계층적 주소체계로 인해 TCP보다 가볍고 CPU 부하가 적은 장점을 가지고 있다. 본 논문에서는 Hadoop 기반 분산 컴퓨팅 환경의 특징을 분석하여 그와 유사한 실험환경을 모델화하고 다양한 프로토콜의 비교실험을 수행하였다. 실험결과 평균 전송률에서 CUBIC-TCP, SCTP와 비교해 TIPC의 성능이 가장 우수하였으며, TIPC는 CPU 점유율 측면에서 TCP와 비교해 최대 15%의 낮은 CPU 점유율을 보였다.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제32권2호
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• pp.261-277
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• 2005

센서 네트워크에서는 베이스 노드와 다수의 센서 노드들간의 데이타 중심 (Data-centric) 기반의 통신 모델을 사용한다는 특징을 활용하여, 오버헤드를 최소화 하면서 최저 전력 라우팅 경로를 찾고, 또한 전체 네트워크의 수명을 최대화 시킬 수 있는 PAD (Power Aware Data-centric routing protocol)를 제안한다. PAD는 최저전력 라우팅 경로와는 상관없는 통신 링크를 제거한 최저전력특징그래프(Minimum Energy Property Graph)를 찾은 후, 오버혜드를 최소화 하고 slow convergence와 라우팅 경로의 루프 문제를 해결한 Distributed Data-centric Bellman-Ford Algorithm을 사용하여 라우팅 경로를 결정한다. 특히 PAD가 제안한 최저전력특징그래프를 찾는 알고리듬은 기존의 방식에 비해서 훨씬 빠르며, 간단하여 구현이 용이하면서도 가장 적은 수의 에지를 가지는 그래프를 구한다. 이는 기존의 방식이 사용하던 path-loss 모델만을 이용한 기하학적 계산과 복잡한 알고리듬을 path-loss 모델로부터 독립시켜 전력소모를 예측할 수 있는 어떠한 방법이든지 사용 가능하게 하고 또한 최단거리 알고리듬을 사용한 결과이다. PAD는 모든 과정을 분산된 방식으로 수행하며, 또한 최소의 오버헤드만을 가지므로, 다양한 센서 네트워크 응용에서 사용할 수 있을 것으로 기대한다.

• 융합신호처리학회 학술대회논문집
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• 한국신호처리시스템학회 2001년도 하계 학술대회 논문집(KISPS SUMMER CONFERENCE 2001
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• pp.29-32
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• 2001

본 논문에서는 최근 급속히 진전되고 있는 자동차 전기 신호의 통합제어를 위한 시스템의 개발에 관한 것을 간략히 기술한다. CAN 통신은 차량 내에 multiplexed network의 개념이 도입되어, 제어의 핵심모듈을 여러 곳에 분산시키고, 이들 각 모들을 직렬 통신 프로토콜을 사용하여 제어하는 기법의 하나이다. 본 논문에서는 먼저 CAN 통신 프로토콜의 특징을 간단히 기술하고, 이를 이용한 차량의 각종 전기신호와 센서들의 통합제어를 위한 시스템과 프로그램의 개발에 관한 것을 소개 한다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제8권5호
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• pp.1004-1009
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• 2004

컴퓨터 시스템에서의 시각 메커니즘은 기본적이고 필수적인 요소로써 현재 시각의 유지 및 프로세스 점유 시간, 디스크 I/O 등, 시스템의 각종 성능 평가를 위한 척도이다. 분산 시스템에서 응용프로세스들은 시스템 내 여러 노드에서 동시에 수행되며 정확한 결과를 얻기 위해서는 노드 간 시각 동기가 이루어져야 한다. 현재 통신망이 보편적 요소가 되면서 분산 환경 구성 및 네트워크 기반 운용이 일반화됨에 따라 시각 동기는 필수 사항이 되었다. 네트워크 시각 서버는 시스템의 지역 클럭을 표준 참조 시각원에 동기시킴으로써 정확하고 정밀한 시각을 획득, 유지하고 표준 시각 동기 프로토콜을 통해 시각 정보를 네트워크에 분배한다. 본 논문은 네트워크 시각 동기를 위한 시각 서버의 설계 및 구현에 대해 제시한다. 시스템은 표준 참조 시각원으로 GPS (Global Positioning System)를 사용하며 NTP (Network Time Protocol)를 통해 표준시 (UTC: Universal Time Coordinated)를 제공한다.

• 한국에너지공학회:학술대회논문집
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• 한국에너지공학회 1999년도 추계 학술발표회 논문집
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• pp.143-148
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• 1999

A distributed real-time system that is being wed now is usually divided into three level : higher level, middle level, and lower level. The higher level network is usually called an information network, the middle level is called a control network, and the lower level is called a field network or a divice network. This dissertation suggests and implements a middle level network which is called PICNET-NP (Plant Implementation and Control Network for Nuclear Power Plant). PICNET-NP is based partly on IEEE 802.4 token-passing bus access method and partly on IEEE 802.3 physical layer. For this purpose a new interface, a physical layer service translator, is introduced. A control network using this method is implemented and applied to a distributed real-time system.

• 디지털콘텐츠학회 논문지
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• 제2권1호
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• pp.31-40
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• 2001

현재 네트워크 관리를 위해서 SNMP(Simple Network Management Protocol), CMIP(Common Management Information Protocol), RMON(Remote network MONitoring) 등의 많은 표준안이 있다. 이것들 중 특히 RMON은 대규모 네트워크의 서브네트워크를 관리하기 위해서 개발되었지만, RMON 기능을 이용하기 위해서는 RMON 기능을 가진 허브나 라우터의 추가적인 장비도입이 필요고, 더욱이 이러한 장비의 가격이 고가이므로 네트워크 관리자에게는 관리비용의 부담이 크다는 단점이 있다. 본 논문에서는 PC 상에서 가상 장비 드라이버(VxD)를 이용하여 LAN 세그먼트의 교통량을 감시하는 PC 기반 RMON 에이전트 시스템을 제안한다. 이 시스템은 LAN 세그먼트 관리를 위한 새로운 장비의 도입이나 관리비용의 부담을 감소시킬 수 있다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제5권4호
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• pp.684-702
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• 2011

This paper proposes a TDMA-based multichannel medium access control (MAC) protocol for QoS provisioning in mobile ad hoc networks (MANETs) that enables nodes to transmit their packets in distributed channels. The IEEE 802.11 standard supports multichannel operation at the physical (PHY) layer but its MAC protocol is designed only for a single channel. The single channel MAC protocol does not work well in multichannel environment because of the multichannel hidden terminal problem. Our proposed protocol enables nodes to utilize multiple channels by switching channels dynamically, thus increasing network throughput. Although each node of this protocol is equipped with only a single transceiver but it solves the multichannel hidden terminal problem using temporal synchronization. The proposed energy efficient multichannel MAC (EM-MAC) protocol takes the advantage of both multiple channels and TDMA, and achieves aggressive power savings by allowing nodes that are not involved in communications to go into power saving "sleep mode". We consider the problem of providing QoS guarantee to nodes as well as to maintain the most efficient use of scarce bandwidth resources. Our scheme improves network throughput and lifetime significantly, especially when the network is highly congested. The simulation results show that our proposed scheme successfully exploits multiple channels and significantly improves network performance by providing QoS guarantee in MANETs.