• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제8권4호
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• pp.1390-1405
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• 2014

This paper investigates optimal relay selection and power allocation under an aggregate power constraint for cooperative wireless sensor networks assisted by amplify-and-forward relay nodes. By considering both transmission power and circuit power consumptions, the received signal-to-noise ratio (SNR) at the destination node is calculated, based on which, a relay selection and power allocation scheme is developed. The core idea is to adaptively adjust the selected relays and their transmission power to maximize the received SNR according to the channel state information. The proposed scheme is derived by recasting the optimization problem into a three-layered problem-determining the number of relays to be activated, selecting the active relays, and performing power allocation among the selected relays. Monte Carlo simulation results demonstrate that the proposed scheme provides a higher received SNR and a lower bit error rate as compared to the average power allocation scheme.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제14권5호
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• pp.1984-2002
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• 2020

With the appearance of wireless spectrum crisis in traditional cellular network, device-to-device (D2D) communication has been regarded as a promising solution to ease heavy traffic burden by enabling precise content delivery among mobile users. However, due to the channel sharing, the interference between D2D and cellular users can affect the transmission rate and narrow the throughput in the network. In this paper, we firstly present a weighted interference minimization cluster formation model involving both social attribute and physical closeness. The weighted-interference, which is evaluated under the susceptible-infected(SI) model, is utilized to gather user in social and physical proximity. Then, we address the cluster formation problem via spectrum clustering with iterative operation. Finally, we propose the stable matching theory algorithm in order to maximize rate oriented to accomplish the one-to-one resource allocation. Numerical results show that our proposed scheme acquires quite well clustering effect and increases the accumulative transmission rate compared with the other two advanced schemes.

• 디지털콘텐츠학회 논문지
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• 제11권2호
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• pp.277-282
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• 2010

본 연구에서는 생체 계측 모듈에서 획득된 혈중 산소 포화도(SpO2) 신호를 PC에 무선으로 전송할 수 있는 무선통신 모듈을 개발하였다. 개발된 무선통신 모듈은 개인의 의료정보 보안을 고려하여 지그비 또는 블루투스 등과 같은 개방형 프로토콜 대신 비개방형 프로토콜로 설계되었다. 또한 응급이송 시 전송된 혈중 산소 포화도 신호를 의료진에게 정보 손실 없이 다양한 형태의 데이터 및 그래프로 정보를 제공할 수 있도록 하는 디스플레이 프로그램을 개발하였다.

• Journal of information and communication convergence engineering
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• 제10권4호
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• pp.365-371
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• 2012

In recent years, researchers have been attracted to clustering methods to improve communication and data transmission in a network. Compared with traditional wireless networks, wireless sensor networks are energy constrained and have lower data rates. The concept of implementing a clustering algorithm in an existing project on gateway relocation is being explored here. Low energy adaptive clustering hierarchy (LEACH) is applied to an existing study on relocating a gateway. The study is further improved by moving the gateway to a specific cluster based on the number or significance of the events detected. The protocol is improved so that each cluster head can communicate with a mobile gateway. The cluster heads are the only nodes that can communicate with the mobile gateway when it (the mobile gateway) is out of the cluster nodes' transmission range. Once the gateway is in range, the nodes will begin their transmission of real-time data. This alleviates the load of the nodes that would be located closest to the gateway if it were static.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제5권4호
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• pp.206-210
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• 2012

본 논문은 최근 주목받고 있는 무선 전력송신 방식 중 자기공명을 이용한 무선전력 송신에 관한 것으로 특히 자기 공명식 무선 전력 송신시 주파수 설계에 관한 것이다. 본 논문에서는 무선 전력 송신 주파수를 설계하기 위한 전력 송수신 시스템의 수학적 모델링을 개발 하였으며, 이를 검증하기 위한 시뮬레이션 모델을 개발하였다. 시뮬레이션은 수학적 모델에 기반한 방법과, 소자기반의 방법을 병용 함으로써 그 신뢰성을 확보하였으며, 시뮬레이션 결과에 대한 고찰을 기술 하였다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제11권3호
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• pp.1357-1372
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• 2017

Energy harvesting techniques, particularly radio frequency energy harvesting (RF-EH) techniques, which are known to provide feasible solutions to enhance the performance of energy constrained wireless communication systems, have gained increasing attention. In this paper, we consider a wireless-powered cooperative communication network (WPCCN) for transferring energy in the downlink and forwarding signals in the uplink. The objective is to maximize the average transmission rate of the system, subject to the total network power constraint. We formulate such a problem as a form of wireless energy transmission based on resource allocation that searches for the joint subcarrier pairing and the time and power allocation, and this can be solved by using a dual approach. Simulation results show that the proposed joint optimal scheme can efficiently improve system performance with an increase in the number of subcarriers and relays.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제19권5호
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• pp.1071-1076
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• 2015

본 논문은 장력 센서 시스템으로 구성된 장력펜스에 무선모듈을 설치하고, 경보발생시 데이터를 무선으로 전송하는 알고리즘을 연구한다. 유선 통신 시스템은 높은 정확성과 응답속도를 가지지만 초기 설치비용이 비싸고 연결이 복잡하며 연결선이 유실되는 문제가 발생할 수 있다. 이러한 이유로 Zigbee 무선통신 기술을 이용하여 유선 통신 시스템의 문제점을 보완하고 무선 통신이 가지는 응답속도 지연 및 배터리 문제에 관해 연구하여 이를 적용하고자 한다.

• 한국철도학회논문집
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• 제20권5호
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• pp.602-611
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• 2017

철도시스템에서 이동 중인 열차와 지상과의 정보교환은 위치검지, 열차제어 등 다양한 분야에서 매우 중요한 역할을 수행하고 있다. 열차와 지상간의 정보전송을 위한 매체로 대부분 궤도회로가 사용되어 왔으나, 궤도회로는 지상에 선로를 따라 연속적으로 설치되어야 하므로 설치 및 유지보수 비용의 증대를 초래한다. 이러한 문제를 해결하고자 최근에는 연속적인 정보전송(무선통신)과 불연속적인 정보전송(트랜스폰더)을 혼합하는 방식으로 변화되고 있다. 본 연구에서는 400km/h의 고속으로 이동하는 열차에서 지상과 차상간 정보전송이 가능한 트랜스폰더 시스템을 개발하기 위하여, 현장설치 및 유지보수가 효율적인 수동형 태그에 구동전원을 공급하기 위한 무선전력전송용 리더 및 태그 안테나를 설계하고, 시뮬레이션 및 시작품 제작을 통하여 그 성능을 확인하였다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2015년도 춘계학술발표대회
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• pp.212-213
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• 2015

Data aggregation is a fundamental problem in wireless sensor networks that has attracted great attention in recent years. On constructing a robust algorithm for minimizing data aggregation delay in wireless sensor networks, we consider limited transmission range sensors and approximate the minimum-delay data aggregation tree which can only be built in networks of unlimited transmission range sensors. The paper proposes an adaptive method that can be applied to maintain the network structure in case of a sensor node fails. The data aggregation tree built by the proposed scheme is therefore self-healing and robust. Intensive simulations are carried out and the results show that the scheme could adapt well to network topology changes compared with other approaches.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제13권11호
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• pp.1657-1666
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• 2010

수중 센서 네트워크(UWSN: Underwater Wireless Sensor Networks)는 수중 센서 노드들의 에너지 자원의 제약이 심하고, 제한된 통신 대역폭과 다양한 전파지연 등의 환경적인 특성 때문에 효율적이고 안정적인 데이터전송 방법이 요구된다. 본 논문에서는 수중 센서 네트워크의 센서 노드들이 해양 바닥에 고정된 2차원 구조(2D: two-dimensional underwater wireless sensor network model)에서 이상적인 셀 크기의 육각 모자이크 구조를 이용한 향상된 하이브리드 전송 방법을 설명하고, 또한 센서 노드를 해양 바닥의 닻에 매달아 움직임이 가능한 3차원 구조(3D: three-dimensional underwater wireless sensor network model)에서 효과적인 데이터전송을 위한 에너지 효율적인 인식 및 통신범위를 확장하는 방법을 제안한다. 2D 및 3D 구조에서 제안된 방법들은 시뮬레이션 결과에 의해 기존의 전송 방법보다 높은 에너지 효율성을 가지는 것이 확인되었다.