최근 저성능 컴퓨팅을 통해 적은 양의 정보를 사용하는 소규모 사물 인터넷 서비스들이 확산되고 있다. 이를 위해 통신 반경이 넓고 전력 소모가 상대적으로 낮으며, 가격이 저렴한 저전력 장거리 통신 기술이 필요하다. 본 논문은 LoRa 통신 방식을 기반으로 넓은 지역에 분포되어 소량의 센싱 데이터를 전달하는 소물 인터넷 환경에서 멀티 홉 전송을 지원하는 MAC 계층과 라우팅 프로토콜을 제안한다. 단말 노드는 이동 가능하며, 통신 형태는 단말 노드와 네트워크 응용 서버 간의 양방향 전송을 제공한다. 제안한 프로토콜을 적용하여 스마트 팩토리 생산 설비 모니터링 시스템을 구축하였으며, 기본적인 모니터링 기능은 정상적으로 수행됨을 확인하였다.
IEEE 802.15.4는 TDMA(time division multiple access) 방식으로 동작하는 LWPAN(low-rate wireless personal area networks)의 표준이다. 그러나 IEEE 802.15.4는 QoS(quality of service), 확장성, 신뢰성 등에 제약이 있다. 기존 IEEE 802.15.4에서는 QoS 지원을 위하여 GTS(guaranteed time slot)을 사용한다. 그러나 GTS는 멀티 홉 환경에서 다수의 장치들의 QoS를 만족시키기에 효과적인 방법이 아니며, 멀티 주파수 채널에 대한 고려도 없다. 이러한 제약 사항을 보완하기 위하여 IEEE 802.15.4의 MAC(medium access control) 부계층을 강화한 표준으로써 IEEE 802.15.4e가 개발 중이다. 본 논문에서는 IEEE 802.15.4e에서 멀티 채널, 멀티 홉 환경의 종단 장치간 전송 지연을 만족시키기 위한 스케줄링 방식을 제안하고, 시뮬레이터를 이용하여 성능 평가를 수행하였다.
IEEE 802.11 Wireless LAN은 무선 인터넷, 차세대 유무선 통합망, 홈네트워크망을 위한 필수적인 무선 액세스 기술이다. 그러나, IEEE 802.11 무선랜을 더 넓은 영역으로 확장하기 위해서는 사용자의 프라이버시를 제공하여야 한다. 현재 WEP이나 802.11i등의 보안 메커니즘이 MAC 계층에서 제안되어 있지만 이러한 보안 메커니즘이 VPN과 같이 사용될 경우. 보안 메커니즘의 중복적용이라는 결과가 나오게 되어 이를 해결하기 위해 1 비트를 인증비트로 사용하는 방식이 제안되었다. 본 논문에서는 기존의 1 비트를 인증 비트로 사용하는 방안에서 생길 수 있는 비트 동기화 실패와 그에 따른 패킷 낭비 문제를 제시하고, 동일 패킷의 수신 개수에 대한 카운터를 이용해 동기화를 한번에 맞춤으로써 이런 문제점들을 해결한 알고리즘을 제안한다. 또한, 성능 평가를 통해 제안하는 알고리즘이 패킷인증 성공률을 $98\%$까지 증가시킬 수 있으며 패킷 인증 비트 스트림의 효율성에서도 $97\%$까지의 개선된 성능을 나타냄을 검증하였다.
The Smart grid refers to the technology that enables efficient usage of electric power by collecting information concerning the power usage and power lines grafting information and communications technology to onto power grids. There are Zigbee, PLC or IEEE 802.11 WLAN MAC as a core technology of the Smart grid, but in this paper, the discussion is focused on the PLC. The PLC is the technology that carries out data communications using power lines and put into practical use in the field of lights or home appliances control recently but PLC-applied communications between electronic devices are rarely seen. For the reason that the PLC uses high-voltage power lines and has a disadvantage of experiencing higher data loss rate caused by the noises produced by going through transformers, the technology is yet to be used in many areas. Nevertheless, the PLC has been studied widely recently in respect that it's the low-cost communication solution for the Smart Metering [1]. Moreover, this technology is emerging as a novel data communication method and discussed as an important technology lately due to the developments of the Smart grid systems and Internet of things (IoT). Thus, in this paper, the results obtained from designing and performing implementation scenario for the PLC-based Smart grid home network system were compared and analyzed with that of IEEE 802.11 WLAN MAC (the foundation technology at Jeju Smart grid Test bed)-based Smart grid home network. Thus, in this paper, OPNET 14.5 PL8, OSI 7 layer, PLC router nodes and PLC nodes had been used for the designing and implementation simulations of both systems. Additionally, QoS was not considered in order to guarantee that all the traffics would not have the same processing priority.
무선 인지 기술 환경에서 CR 기지국이 숨겨진 인컴번트 시스템의 등장으로 인해 CR 사용자와 통신이 불가하고 인컴번트 사용자가 간섭을 받을 때, 이를 해결하기 위한 시그널링 방법에 관한 것으로 숨겨진 인컴번트 시스템의 검출을 위한 프로토콜을 제안한다. 특히 아웃밴드 시그널링 검출 방법을 통해 상향링크 및 하향링크 프레임 구조를 이용하여 단말의 채널상태 보고 방법과 이에 대한 기지국의 확인방법 및 절차를 제안한다. 서로 다른 CR 기지국이 공존하는 방법으로 낮은 충돌 확률로 아웃밴드 시그널링 메시지를 전송할 수 있도록 하고 이 때 주파수 사용 효율을 높이기 위해 분할 주파수 대역을 사용한다. 이를 통해 무선 인지 기술에서의 신뢰성 있고 효율적인 아웃밴드 시그널링 프로토콜을 제안한다.
이동통신이 생활화됨에 따라 유선망에서 사용하고 있는 초고속 인터넷을 무선망에서도 사용하고자 하는 욕구가 증가하게 되었으며 기존 WLAN(Wireless Local Area Network)시스템에서 커버리지 제한 문제와 단말의 이동성을 제공해주지 못하는 단점을 보안하고, 이동통신 시스템에서 고가의 통신요금 문제를 해결하기 위해 WMAN(Wireless Metropolitan Area Network) 표준이 새롭게 등장하였다. IEEE 802.16 계열의 WMAN 표준은 다양한 PHY 계층(SC, SCa, OFDM OFDMA)을 수용할 수 있는 MAC 표준과 단말의 이동성을 지원해주는 MAC 표준을 규정하고 있어서 차기 무선 인터넷에서 중요한 위치를 차지 할 것으로 보인다. 본 논문에서는 VoIP 서비스를 IEEE 802.16d에서 규정하고 있는 4가지 서비스 중 UGS 서비스 형태로 효과적으로 스케줄링 할 수 있는 상향링크 ON/OFF Grant 알고리즘을 제안하고 제안된 알고리즘이 규격에서 정의하는 기존의 방식과 참고문헌의 방식을 이용하여 서비스하는 것보다 VoIP 사용자의 평균 지연시간과 상향링크 자원 활용 측면에서 우수함을 NS-2 시뮬레이션을 통해 제시한다.
ARP 스푸핑은 2계층 MAC 주소를 속여 통신의 흐름을 왜곡시키는 스니핑의 근간이 되는 핵심 해킹 기술이다. 본 논문에서는 스위치 네트워크 환경의 원격지 서버들의 스니핑을 위한 효율적인 공격방법 '위조 ARP 응답 유니캐스트 스푸핑'을 제안하였다. 위조 ARP 응답 유니캐스트 스푸핑은 클라이언트와 서버 간의 송수신 패킷을 모두 스니핑할 수 있고, 스니핑 절차가 간결하여 해킹 프로그램을 단순화할 수 있다. 본 논문에서는 제안한 ARP 스푸핑 공격을 구현하여 다양한 서버 유형별 네트워크 해킹방법에 관해 연구하였고, 이의 구현기술에 관해 연구하였다. Telnet/FTP 서버의 Root ID와 PW, MySQL DB 서버의 Root ID와 PW, 웹 서버 포탈의 ID와 PW, 웹 뱅킹서버의 계좌번호와 비밀번호 및 거래정보 해킹 등 다양한 서버 유형별 해킹 기술에 관해 연구하였고, 핵심 해킹 프로그램들을 분석하여 이의 구현기술에 관해 연구하였다.
This paper proposes the architecture and protocol of a data communication network for the safety system in nuclear power plants. First, we establish four design criteria with respect to determinability, reliability, separation and isolation, and verification/validation. Next we construct the architecture of the safety network for the following systems: PPS (Plant Protection System), ESF-CCS (Engineered Safety Features-Component Control System) and CPCS (Core Protection Calculator System). The safety network consists of 12 sub-networks and takes the form of a hierarchical star. Among 163 communication nodes are about 1600 origin-destination (OD) pairs created on their traffic demands. The OD pairs are allowed to exchange data only during the pre-assigned time slots. Finally, the communication protocol is designed in consideration of design factors for the safety network. The design factors include a network topology of star, fiber-optic transmission media, synchronous data transfer mode, point-to-point link configuration, and a periodic transmission schedule etc. The resulting protocol is the modification of IEEE 802.15.4 (LR-WPAN) MAC combined with IEEE 802.3 (Fast Ethernet) PHY. The MAC layer of IEEE 802.15.4 is simplified by eliminating some unnecessary (unctions. Most importantly, the optional TDMA-like scheme called the guaranteed time slot (GTS) is changed to be mandatory to guarantee the periodic data transfer. The proposed protocol is formally specified using the SDL. By performing simulations and validations using Telelogic Tau SDL Suite, we find that the proposed safety protocol fits well with the characteristics and the requirements of the safety system in nuclear power plants.
본 논문은 IEEE 802.15.4 beacon-enabled 모드의 경합 접근 구간(CAP: Contention Access Period)에서 단말수의 증가에 따른 성능 저하를 개선하기 위해 분할 경합 접근 방식(PCAM: Partitioned Contention Access Mechanism)을 제안한다. 분할 경합 접근 방식에서 PAN 코디네이터는 사용 가능한 전체 경합 접근 구간을 같은 크기의 두 개의 소구간으로 나눈다. 단말은 자신이 소속된 소구간에서만 전송을 위해 서로 경쟁한다. 이와 같은 방법으로 분할 경합 접근 방식은 경쟁하는 단말의 수를 반으로 줄여 전송 프레임의 충돌을 감소시키고 경쟁 시간을 반으로 줄여 단말의 전력 소모를 줄이는 특징을 가진다. 본 논문에서는 분할 경합 접근 방식과 기존 IEEE 802.15.4 표준의 접근 방식과의 성능을 비교하기 위해 시뮬레이션을 수행하였으며, 시뮬레이션 결과 정규화 수율 및 에너지 효율 측면에서 분할 경합 접근 방식이 기존의 방식보다 좋은 성능을 가짐을 확인하였다.
The effects of pretreatment of Co-Cr alloy, including two adhesive primers that contain either MDP or MAC-10, and silicoating on the bond The result sobtained as follows; o Strength of 4-META/MMA-TBB resin were investigated using FT-IR, SEM, and EDAX. o In the SEM observation of surface morphologies, the sandblasted specimen exibited a very rough surface, whereas the surfaces of the two groups primed with either MDP or MAC-10 were covered with a layer of primer, and the surface morphology of the silicoated specimen remained almost the same after sandblasting. o Before the thermocycling tests, the group treated with MDP demonstrated the highest mean tensile bond strength and the sandblasted group showed the lowest bond strength. o After 20,000 thermocyling, the mean tensile bond strength of the sandblasted group exhibited a 50% reduction in bond strength, while the others showed a $20\sim30%$ reduction. o Observation of the metal-resin interface revealed that in all groups the resin permeated the rough surface formed by sandblasting thereby producing a mechanical bond between the metal and the resin. It was also found that thermocycling resulted in a gap formation at the metal-resin interface of the specimens, and the sandblasted group exhibited a larger gap width than the other groups. o In fracture mode, all specimens indicated a cohesive fracture within the resin before thermocycling. However, thermocyling produced adhesive failure at the edge of the resin-metal interface in most specimens. The sandblasted group, which exhibited the lowest bond strength after thormocycling, also demonstrated the largest area of adhesive failure.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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