• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제17권8호
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• pp.1012-1019
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• 2014

The emerging smart utility networks (SUN) provide two-way communications between smart meters and smart appliances for purpose of low power usage, low cost, and high reliability. This paper deals with a bandwidth-efficient communication method based on the hidden pilot-aided scheme using a precoder in downlink SUN suitable for high-rate multimedia applications. With the aid of the design of a precoder and a superimposed hidden pilot, it is possible to estimate the channel without loss of bandwidth. In the channel estimation procedure, the inevitable data interference, which degrades the performance of channel estimation, can be reduced by the precoder design with an iterative scheme. Computer simulations show that the proposed scheme outperforms the conventional method in terms of achievable data rate, especially when a large number of subcarriers are employed.

• 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
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• 제1권3호
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• pp.119-124
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• 2012

스마트 유틸리티 네트워크는 기존의 AMR, 스마트 그리드, 스마트 워터 그리드 등의 다양한 에너지 관련 서비스를 통합할 수 있는 에너지망 인프라로서 기존 사용자 중심의 통신망으로부터 기기 중심의 통신망으로의 새로운 패러다임 전환을 가능케 하고 있다. 이러한 스마트 유틸리티 네트워크는 관련 응용분야의 제약 조건과 요구사항에 있어 센서 네트워크와 많은 유사성을 가진다. 그리하여, 스마트 유틸리티 네트워크를 위한 새로운 네트워크 프로토콜을 개발하기 위해서는 기존의 관련 연구에 대한 철저한 분석이 선행되어야 한다. 따라서 본 논문에서는 스마트 유틸리티 네트워크의 서비스 요구사항과 설계 고려사항을 분석하고 기존의 저 전력 프로토콜과 데이터 수집기법 그리고 In-network 저장기법에 대한 분석을 통해 스마트 유틸리티 네트워크를 위한 새로운 네트워크 프로토콜의 설계 가이드라인을 제시한다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제9권4호
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• pp.1493-1515
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• 2015

A smart meter is one of the core components in Advanced Metering Infrastructure (AMI) that is responsible for providing effective control and monitor of electrical energy consumptions. The multifunction tasks that a smart meter carries out such as facilitating two-way communication between utility providers and consumers, managing metering data, delivering anomalies reports, analyzing fault and power quality, simply show that there are huge amount of data exchange in smart metering networks (SMNs). These data are prone to security threats due to high dependability of SMNs on Internet-based communication, which is highly insecure. Therefore, there is a need to identify all possible security threats over this network and propose suitable countermeasures for securing the communication between smart meters and utility provider office. This paper studies the architecture of the smart grid communication networks, focuses on smart metering networks and discusses how such networks can be vulnerable to security attacks. This paper also presents current mechanisms that have been used to secure the smart metering networks from specific type of attacks in SMNs. Moreover, we highlight several open issues related to the security and privacy of SMNs which we anticipate could serve as baseline for future research directions.

• International journal of advanced smart convergence
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• 제13권1호
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• pp.1-11
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• 2024

Cognitive small cell networks, consisting of macro-cells and small cells, are foreseen as a promising candidate solution to address 5G spectrum scarcity. Recently, many technological issues (such as spectrum sensing, spectrum sharing) related to cognitive small cell networks have been studied, but the common control channel (CCC) establishment problem has been ignored. CCC is an indispensable medium for control message exchange that could have a huge significant on transmitter-receiver handshake, channel access negotiation, topology change, and routing information updates, etc. Therefore, establishing CCC in cognitive small cell networks is a challenging problem. In this paper, we propose a potential game theory-based approach for CCC establishment in cognitive radio networks. We design a utility function and demonstrate that it is an exact potential game with a pure Nash equilibrium. To maintain the common control channel list (CCL), we develop a CCC update algorithm. The simulation results demonstrate that the proposed approach has good convergence. On the other hand, it exhibits good delay and overhead of all networks.

• International journal of advanced smart convergence
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• 제7권1호
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• pp.15-23
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• 2018

Spectrum allocation is a key operation in cognitive radio networks (CRNs), where secondary users (SUs) are usually selfish - to achieve itself utility maximization. In view of this context, much prior lit literature proposed spectrum allocation base on non-cooperative game models. However, the most of them proposed non-cooperative game models based on complete information of CRNs. In practical, primary users (PUs) in a dynamic wireless environment with noise uncertainty, shadowing, and fading is difficult to attain a complete information about them. In this paper, we propose a non-cooperative game joint hidden markov model scheme for spectrum allocation in CRNs. Firstly, we propose a new hidden markov model for SUs to predict the sensing results of competitors. Then, we introduce the proposed hidden markov model into the non-cooperative game. That is, it predicts the sensing results of competitors before the non-cooperative game. The simulation results show that the proposed scheme improves the energy efficiency of networks and utilization of SUs.

• 정보보호학회논문지
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• 제24권5호
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• pp.1001-1011
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• 2014

스마트그리드 환경에서 이용되는 기기들은 양방향 통신이 가능하기 위해 다양한 통신 인터페이스를 가짐으로 기존 IT기술이 가지고 있는 보안 취약점을 그대로 가질 수 있다. 이러한 보안 위협과 공격에 대한 피해를 최소화하기 위해 스마트그리드 기기의 보안기능과 이에 대한 평가 인증에 대한 필요성은 증가하고 있다. DCU는 스마트 미터의 정보를 중간 수집하여 유틸리티에 전송하는 중간 집계 장치로, 가정 내 위치하는 스마트 미터와 유틸리티 내부의 서버와 중간 위치에 설치되어 DCU가 공격받는 경우, 중간 거점으로 활용되는 등 위험성이 존재한다. 그러나 현재 DCU 보안성 평가와 관련된 연구가 미흡하여 DCU의 보안성을 확보하고 이를 평가, 인증할 수 있는 방법이 존재하지 않는다. 본 논문에서는 DCU의 보안성을 평가할 수 있는 보호프로파일을 개발하여 향후 개발자 또는 판매자에게는 보안목표명세서 작성에 도움을 주고, 사용자에게는 제품의 선정 및 운용관리에 활용할 수 있도록 한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제35권9B호
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• pp.1390-1398
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• 2010

본 논문은 높은 확장성 및 효율성을 바탕으로 최근 다양한 응용 분야에서 통신 기간망 기술로 주목받고 있는 "무선 메쉬 네트워크"를 스마트 그리드 환경에 적용하는 방안에 대해 다룬다. 스마트 그리드(Smart Grid)란 기존 전력망에 IT 통신기술을 도입하여 실시간으로 전력 정보를 모니터링하고 전력의 흐름을 제어함으로써 에너지 효율을 극대화할 수 있는 "차세대 지능형 전력망"이다. 무선 메쉬 통신망을 스마트 그리드에 적용하기 위해서는 높은 수준의 신뢰성 및 QoS(Quality of Service) 지원이 가능한 동시에 대용량의 전력 관련 데이터를 효율적으로 처리할 수 있어야 한다. 또한 상호 호환성 및 확장성을 고려하여 국제 표준 기반의 설계가 필수적이다. 본 논문에서는 이러한 요구사항을 만족하기 위하여 IEEE 802.11s 표준 기반의 스마트 그리드 메쉬 네트워크를 제안하고, ns-3 시뮬레이터를 이용한 성능 검증을 통해 그 타당성을 입증하였다. 또한, 무선 메쉬 네트워킹 기술을 스마트 그리드에 적용했을 때 요구되는 주요 연구 주제에 관해 조사하고 개선 방안들을 제시하였다.

• International journal of advanced smart convergence
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• 제12권3호
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• pp.40-50
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• 2023

Blockchain is a technology designed to prevent tampering with digital documents or information, safeguarding transaction data and managing it in a structured manner. This proves beneficial in addressing issues of trust and data protection in B2B, B2C, and C2B transactions. Blockchain finds utility not only in financial transactions but also across diverse industrial sectors. This study outlines significant cases and responses that jeopardize the security of blockchain networks and cryptocurrency technology. Additionally, it analyzes safety and risk factors related to blockchain and proposes effective testing methods to preemptively counter these challenges. Furthermore, this study presents key security evaluation metrics for blockchain to ensure a balanced assessment. Additionally, it provides evaluation methods and various test case models for validating the security of blockchain and cryptocurrency transaction services, making them easily applicable to the testing process.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제18권7호
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• pp.1774-1794
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• 2024

In the field of environmental sensing, it is necessary to develop radio planning techniques for the next generation Internet of Things (IoT) networks over mixed terrains. Such techniques are needed for smart remote monitoring of utility supplies, with links situated close to but out of range of cellular networks. In this paper, a three-dimension (3-D) geometric optimization algorithm is proposed, considering the positions of edge IoT devices and antenna coupling factors. Firstly, a multi-level single linkage (MLSL) iteration method, based on geometric objectives, is derived to evaluate the data rates over ISM 915 MHz channels, utilizing optimized power-distance profiles of continuous waves. Subsequently, a federated learning (FL) data selection algorithm is designed based on the 3-D geometric positions. Finally, a measurement example is taken in a meadow biome of the Mexican Colima district, which is prone to fluvial floods. The empirical path loss model has been enhanced, demonstrating the accuracy of the proposed optimization algorithm as well as the possibility of further prediction work.

• 한국항행학회논문지
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• 제15권4호
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• pp.585-590
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• 2011

지난 몇 년 동안 사물지능통신(Machine to Machine, M2M) 어플리케이션은 무선업계에서 뜨거운 화제가 되고 있다. 사물지능통신 어플리케이션이 (건강, 농업, 상업, 산업, 소매, 유틸리티 등) 다양한 용도(스마트 홈, 스마트 촉광/전기계량기, 차량관리, 모바일 인력, 자동차보험, 자동판매기 등)에 대한 많은 분야에서 사용할 수 있지만 스마트 계량 어플리케이션 또는 스마트 그리드는 오늘날의 사물통신 시장에서 가장 큰 성장 잠재력을 나타낸다. 사물통신은 다양한 네트워크와 기기가 결합하여 복합적인 서비스를 제공하는 미래의 통신망 기술로 복합적인 서비스를 제공하기 위하여 센서 시스템들 사이에 표준화된 정보 교환 기술이 필요하다. 본 논문에서는 정보통신기술을 이용한 재난방재시스템에 관한 산업간 융합, 재난정보통신에 필요한 요소기술 및 응용에 대하여 연구한다.