• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제15권6호
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• pp.2255-2281
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• 2021

Channel characteristic-based physical layer authentication is one potential identity authentication scheme in wireless communication, such as used in a fog computing environment. While existing channel characteristic-based physical layer authentication schemes may be efficient when deployed in the conventional wireless network environment, they may be less efficient and practical for the industrial wireless communication environment due to the varying requirements. We observe that this is a topic that is understudied, and therefore in this paper, we review the constructions and performance of several commonly used test statistics and analyze their performance in typical industrial wireless networks using simulation experiments. The findings from the simulations show a number of limitations in existing channel characteristic-based physical layer authentication schemes. Therefore, we believe that it is a good idea to combine machine learning and multiple test statistics for identity authentication in future industrial wireless network deployment. Four machine learning methods prove that the scheme significantly improves the authentication accuracy and solves the challenge of choosing a threshold.

• 정보보호학회논문지
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• 제13권4호
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• pp.85-98
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• 2003

현재 co-processor를 탑재한 IC 칩이 계속 출시되고 있어 IC 칩의 연산 능력이 나날이 발전하고 있다. 또한, 무선 단말기 시장에는 간편하고 다양한 서비스를 제공하기 위해 IC 칩(Integrated Circuit Chip)을 내장한 무선 단말기 제품이 많이 출시되고 있다. 하지만 현재 IC 칩에 탑재된 co-processor의 연산 능력은 아직 유선 통신 환경의 연산 능력에 미치지 못하고 있어 기존 유선 통신 환경의 키 분배 프로토콜을 무선 통신 환경에 그대로 활용하기 어렵다. 따라서 본 논문에서는 무선 단말기의 제한적인 연산 능력을 고려하여 암호 전용 연산을 하는 co-processor를 무선 단말기에 탑재함으로써 연산 능력을 보완하고, 기존의 이동 통신 환경에서의 키 분배 프로토콜에서 제공하지 않는 보안 요구 사항을 만족하며, 사용자와 서버 양측에 연산 부담을 줄일 수 있는 무선 단말기 환경에 적합한 키 분배 프로토콜을 제안한다.

• 한국정보기술응용학회:학술대회논문집
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• 한국정보기술응용학회 2005년도 6th 2005 International Conference on Computers, Communications and System
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• pp.207-210
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• 2005

Ubiquitous computing is one of the key technology areas in the "Project on Development of Ubiquitous computing and network technology" promoted by the Ministry of Science and Technology as a frontier business of the $21^{st}$ century in Korea, which is based on the new concept merging physical space and computer-based cyber space. With recent advances in Micro Electro Mechanical System (MEMS) technology, low cost and low-power consumption wireless micro sensor nodes have been available. Using these smart sensor nodes, there are many activities to monitor real world, for example, habitat monitoring, earthquake monitoring and so on. In this paper, we introduce web-based real environment monitoring system incorporating wireless sensor nodes. It collects sensing data produced by some wireless sensor nodes and stores them into a database system to analyze. Our environment monitoring system is composed of a networked camera and environmental sensor nodes, which are called Mica2 and developed by University of California at Berkeley. We have modified and ported network protocols over TinyOS and developed a monitoring application program using the MTS310 and MTS420 sensors that are able to observe temperature, relative humidity, light and accelerator. The sensed data can be accessed user-friendly because our environment monitoring system supports web-based user interface. Moreover, in this system, we can setup threshold values so the system supports a function to inform some anomalous events to administrators. Especially, the system shows two useful pre-processed data as a kind of practical uses: a discomfort index and a septicity index. To make both index values, the system restores related data from the database system and calculates them according to each equation relatively. We can do enormous works using wireless sensor technologies, but just environment monitoring. In this paper, we show just one of the plentiful applications using sensor technologies.

• 전기전자학회논문지
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• 제4권2호
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• pp.274-280
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• 2000

일반적으로 무선 환경은 유선환경에 비하여 높은 오류율을 가지기 때문에, 낮은 오류율을 가지는 유선망의 DLC(Data Link Control)계층 프로토콜을 무선망에 그대로 적용하는 것은 적합하지 않다. 또한 기존의 무선망을 위한 DLC계층 프로토콜 역시 저속의 데이터 서비스에 최적화 되어 있으므로, 고속화 및 멀티미디어화 되고 있는 현재의 무선 환경에는 적합하지 않다. 따라서, 오늘날의 이동통신 환경에 부합되는 새로운 DLC계층 프로토콜이 요구된다. 본 논문에서는 다양한 트래픽 속성을 지원하고, 고속 및 멀티미디어 데이터 서비스에 적합한 WATM(Wireless Asynchronous Transfer Mode)에서의 오류 제어 방안을 제시한다. 본 논문에서 제시하는 오류 제어 방안은 최대 허용 지연 범위를 초과한 셀을 폐기할 수 있는 ASR ARQ(Adaptive Selective Repeat Automatic Repeat Request)프로토콜의 일부를 변형하여 성능을 개선하고 지연에 민감한 트래픽을 위하여 FEC(Forward Error Correction)를 첨가하여 전송 지연 증가를 억제하였다. 시뮬레이션에 의한 성능 분석 결과, 본 논문에서 제안한 방안은 기존의 ASR ARQ 프로토콜에 비하여 개선된 성능을 나타내었다.

• 스마트미디어저널
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• 제13권1호
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• pp.52-59
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• 2024

본 논문에서는 소규모 폐쇄 환경에서 스몰 셀을 이용하여 이동단말의 수신 전파환경을 개선하고 수신 전계를 일정하게 유지 시키는 방안을 제안한다. 스몰 셀의 효율적인 통신 인프라 구성을 위해 이더넷 기반 무선 영상녹화시스템의 무선 송·수신 양단을 L2 스위치를 사용하여 연계한다. 수신 측 L2 스위치에 연결된 스몰 셀은 무선 영상녹화 시스템의 무선 네트워크 구간을 공유하여 송신 측 L2 스위치에 연결한다. 그 이후 인터넷망을 통하여 스몰 셀의 관리시스템인 FMS에 정상적으로 연동되면 스몰 셀의 출력을 확인한다. 결과 검증을 위해 전파환경이 열악한 건물 내부의 승강기에 제안 네트워크를 구성하고 승강기가 운행되는 구간의 스몰 셀 적용 전, 후 전파환경을 측정한다. 결과적으로 승강기 전 구간에서 전파환경의 주요 파라미터가 개선됨은 물론 이동하는 승강기 내에서 일정한 수신 전계 강도를 유지한다.

• 센서학회지
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• 제17권3호
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• pp.168-177
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• 2008

An indoor environmental monitoring system using IEEE 802.15.4 based wireless sensor network is proposed to monitor the amount of pollutant entering to the room from outside and also the amount of pollutant that is generated in indoor by the building materials itself or human activities. Small-size, low-power wireless sensor node and low power electrochemical sensor board is designed to measure the condition of indoor environment in buildings such as home, offices, commercial premises and schools. In this paper, two query models, the broadcasting query protocol and flooding query protocol, were designed and programmed as a query-based routing protocol in wireless sensor network for an environment monitoring system. The flooding query routing protocol in environment monitoring is very effective as a power saving routing protocol and reliable data transmission between sensor nodes.

• 한국방재학회 논문집
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• 제8권5호
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• pp.35-44
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• 2008

무선센서네트워크 환경의 웹기반(web-based) 교량모니터링시스템을 갖추기 위하여 무선통신을 기반으로 디지털 초소형센서와 마이크로 프로세싱, 데이터 취합 및 관리를 위한 데이터베이스, 각종 제어 프로그램, 인터넷 데이터 전송 프로세서를 기본적으로 구축하여 무선으로 수신된 데이터를 수집하고 분석하였다. 그리고 이러한 교량모니터링 시스템의 적용성을 검증을 위하여 동일조건에서 유선방식과 무선방식으로 실험을 병행 수행한 후 각각의 계측결과들을 비교하였다. 비교한 결과 유선으로 계측한 결과와 무선으로 계측한 값은 유사하지만 무선센서의 통신과정에서 데이터의 손실이 발생하는 것으로 나타났다. 또한 실내실험과 현장실험을 통하여 본 연구의 효율성과 적용성을 검증하였다.

• 한국항행학회논문지
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• 제26권6호
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• pp.481-486
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• 2022

최근 IoT(Internet of Things)의 급속한 성장은 저 전력 무선 기술의 확산으로 이어지고 있다. IoT 무선 네트워크 설계의 주요 과제는 2.4 [GHz] ISM(Industrial Scientific Medical) 주파수 대역을 공유하는 서로 다른 무선 기술 간의 공존을 달성하는 것이다. 따라서 무선 네트워크의 신뢰성 향상과 무선 네트워크 사이의 공존 운용을 위한 연구가 필요하다. 특히, 다양한 산업 분야에서 장치 간의 연결 매체로 많은 활용이 예상되는 BLE(Bluetooth Low Energy) 무선 네트워크 환경에서 상호 서비스 공존을 위한 간섭 모델 및 성능에 대한 연구가 필요하다. 본 논문에서는 주거 및 산업용 무선 응용 분야에서 널리 사용되는 BLE 시스템의 물리적 계층을 중심으로 IEEE 802.15.4 시스템과의 동일채널간섭 모델을 설정하고 동일채널간섭 환경에서 BLE 무선 통신 시스템의 성능을 분석한다. 분석 결과, 잡음과 동일채널간섭이 존재하는 환경에서 간섭원과 BLE 시스템 사이의 거리가 증가함에 따라서 동일채널간섭의 양이 감소하여 BLE 시스템의 오율 성능은 개선됨을 알 수 있었다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제24권3호
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• pp.27-34
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• 2024

지하 공동구 화재 발생에 따른 직·간접적 피해는 사회 전반에 매우 큰 영향을 미치므로 이를 사전에 예방 및 관리하기 위한 노력이 필요하며, 이를 위해 지하 공동구를 대상으로 디지털 트윈 기술을 적용하여 화재 침수 등의 재난을 예방하는 연구가 진행 중이다. 각 센서로부터 감지된 신호를 플랫폼까지 전송하기 위해서는 네트워크 망이 필요하다. 본질적으로 지하 공동구 터널이 외부 무선 통신 시스템의 수신 범위가 부족하여 지하 공동구 환경에서 무선망을 적용하기 위한 분석이 필요하며, 지하 공동구 내에는 송, 배전 케이블로 인해 발생하는 전자기파 간섭, 내부의 구조물, 장애물 및 수도관 등의 금속 재질 관에서 발생하는 신호의 난반사 등으로 인해 무선 신호가 왜곡되거나 크기 감소가 발생할 수 있으므로 센싱을 통한 원격 감시, 모니터링 작업을 위한 실시간 연결을 보장하려면 지하 공동구 내에 무선 범위를 측정하고 분석해야 한다. 따라서 본 연구에서는 지하 공동구 내 무선 네트워크 환경을 구축하기 위해서 음영지역을 최소화고, 공동구 내부에서 무선환경 연결에 문제가 없도록 실제 공동구 환경을 측정하였으며, 지하 공동구 지형별 각 구간에 따른 데이터 전송속도 및 신호의 세기, 신호 대 잡음비를 분석하였다. 얻은 결과는 지하 공동구에서 무선 네트워크 설치를 위한 적절한 무선 계획 접근 방식을 제공한다.

• 대한임베디드공학회논문지
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• 제7권5호
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• pp.209-217
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• 2012

In the present, Wireless Sensor Network(WSN) has been used for the purpose of the military operation with surveillance systems and for collecting useful information from the natural environment. Basically, low-power, easy deployment and low cost are the most important factors to be deployed for WSNs. Lots of researches have been studied to meet those requirements, especially on the node capacity and battery lifetime improvements. Recently, the study of wireless mesh networks applied into the surveillance systems has been proceeded as a solution of easy deployment. In this paper, we proposed large-scale intelligent multi-layer surveillance systems based on QoS assuring Wireless Mesh Networks and implemented them in the real testbed environment. The proposed system explains functions and operations for each subsystem as well as S/W and H/W architectures. Experimental results are shown for the implemented subsystems and the performance is satisfactory for the surveillance system. We can identify the possibility of the implemented multi-layer surveillance system to be used in practice.