• 한국통신학회논문지
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• 제36권5A호
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• pp.502-510
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• 2011

본 논문에서는 트리 기반의 센서네트워크에서 전력소모의 균형을 이루기 위한 시간 슬랏을 할당하는 알고리즘을 제안한다. 트리 토폴로지를 갖는 센서네트워크에서는 낮은 트리 깊이를 갖는 노드들이 더 많은 패킷을 처리하기 때문에 더 많은 전력을 소모한다. 따라서, 네트워크 생명이 단축되는 문제가 있다. 본 논문에서 제안하는 슬랏 스케줄링 알고리즘은 각 노드에게 수신 슬랏들을 먼저 할당하고 송신 슬랏들을 할당한다. 이러한 할당 방식은 패킷 결합과 필터링을 용이하게 하기 때문에 낮은 트리 깊이에 위치한 노드들의 부하를 감소시키는 효과가 있다. 시뮬레이션을 사용하여 제안한 알고리즘을 TreeMAC 에서 제안한 프레임-슬랏 할당 알고리즘과 비교함으로써 전력소모의 균형을 이룬다는 것을 확인하였다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제6권12호
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• pp.3219-3236
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• 2012

A tree routing structure is often adopted for many-to-one data gathering and aggregation in sensor networks. For real-time scenarios, considering lossy wireless links, it is an important issue how to construct a maximum-lifetime data gathering tree with delay constraint. In this work, we study the problem of lifetime-preserving and delay-constrained tree construction in unreliable sensor networks. We prove that the problem is NP-complete. A greedy approximation algorithm is proposed. We use expected transmissions count (ETX) as the link quality indicator, as well as a measure of delay. Our algorithm starts from an arbitrary least ETX tree, and iteratively adjusts the hierarchy of the tree to reduce the load on bottleneck nodes by pruning and grafting its sub-tree. The complexity of the proposed algorithm is $O(N^4)$. Finally, extensive simulations are carried out to verify our approach. Simulation results show that our algorithm provides longer lifetime in various situations compared to existing data gathering schemes.

• Journal of Communications and Networks
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• 제14권4호
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• pp.443-450
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• 2012

As for cluster-based wireless sensor networks (WSNs), cluster lifetime is one of the most important subjects in recent researches. Besides reducing the energy consumptions of the clusters, it is necessary to make the clusters achieve equal lifetimes so that the whole network can survive longer. In this paper, we focus on the cluster lifetimes in multi-hop WSNs with cooperative multi-input single-output scheme. With a simplified model of multi-hop WSNs, we change the transmission schemes, the sizes and transmission distances of clusters to investigate their effects on the cluster lifetimes. Furthermore, linear and uniform data aggregations are considered in our model. As a result, we analyze the cluster lifetimes in different situations and discuss the requirements on the sizes and transmission distances of clusters for equal lifetimes.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제16권2호
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• pp.524-543
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• 2022

Correct facade image parsing is essential to the semantic understanding of outdoor scenes. Unfortunately, there are often various occlusions in front of buildings, which fails many existing methods. In this paper, we propose an end-to-end deep network for facade parsing with occlusions. The network learns to decompose an input image into visible and invisible parts by occlusion reasoning. Then, a context aggregation module is proposed to collect nonlocal cues for semantic segmentation of the visible part. In addition, considering the regularity of man-made buildings, a repetitive pattern completion branch is designed to infer the contents in the invisible regions by referring to the visible part. Finally, the parsing map of the input facade image is generated by fusing the results of the visible and invisible results. Experiments on both synthetic and real datasets demonstrate that the proposed method outperforms state-of-the-art methods in parsing facades with occlusions. Moreover, we applied our method in applications of image inpainting and 3D semantic modeling.

• 융합보안논문지
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• 제13권1호
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• pp.59-70
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• 2013

무선 네트워크(Wireless Network) 기술의 급속한 발전과 함께, 안전한 무선 통신을 위한 보안문제가 중요한 이슈로 대두되고 있다. 무선 네트워크에서 침입탐지 시스템을 운영하기 위해서는 탐지 에이전트가 각 무선 노드에 설치되어야 한다. Ad-hoc 네트워크 구조는 무선 네트워크상에서 AP가 없이 흩어져 있는 노드들에게 통신이 가능하도록 연결시키는 구조이다. 침입탐지 에이전트를 노드에 설치 할 경우 이에 해당하는 에너지 소모가 발생하여 생존기간이 줄어들게 된다. 또한 침입탐지 효과의 증대를 위해서는 많은 트래픽을 감시할 수 있는 노드에 침입탐지 에이전트가 배치되어야 한다. 따라서 본 논문에서는 Ad-hoc구조를 활용하여 무선 네트워크에서 네트워크의 생존기간을 최대로 하면서 침입탐지의 효과성을 동시에 고려한 침입탐지 에이전트 설치를 위한 방안을 제안하고자 한다. 또한 각 네트워크상에서 데이터 집계 시스템을 설계하여 데이터 중복을 줄이고 네트워크 에너지 소모량을 줄여 네트워크의 부하를 줄여 시스템 성능을 향상 시키고자한다.

• ETRI Journal
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• 제45권1호
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• pp.45-59
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• 2023

In this paper, to optimize the average delay and power allocation (PA) for system users, we propose a resource scheduling scheme for wireless networks based on Cyclic Prefix Orthogonal Frequency Division Multiplexing (CP-OFDM) according to the first fifth-generation standards. For delay minimization, we solve a throughput maximization problem that considers CPOFDM systems with carrier aggregation (CA). Regarding PA, we consider an approach that involves maximizing goodput using an effective signal-to-noise ratio. An algorithm for jointly solving delay minimization through computation of required user rates and optimizing the power allocated to users is proposed to compose the resource allocation approach. In wireless network simulations, we consider a scenario with the following capabilities: CA, 256-Quadrature Amplitude Modulation, millimeter waves above 6 GHz, and a radio frame structure with 120 KHz spacing between the subcarriers. The performance of the proposed resource allocation algorithm is evaluated and compared with those of other algorithms from the literature using computational simulations in terms of various Quality of Service parameters, such as the throughput, delay, fairness index, and loss rate.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제8권8호
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• pp.2691-2707
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• 2014

Medium access control is critical in wireless networks for efficient spectrum utilization. In this paper, we introduce a novel collision resolution method based on the technique of known interference cancellation, and propose a new MAC protocol named as CR-MAC, in which AP tries to decode all the collided data packets by combining partial retransmissions and known interference cancellation. As the collided transmissions are fully utilized, less retransmission is required, especially in a crowded network. The NS-2simulation and MATLAB numerical results show that, under various network settings, CR-MAC performs much better than the IEEE 802.11 DCF in terms of the aggregation throughput and the expected packet delay.

• 융합신호처리학회논문지
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• 제10권3호
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• pp.176-180
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• 2009

This paper investigates protocol architecture for a web-sensor gateway interconnecting internet and wireless sensor network, in which Zigbee sensors are connected over the IEEE802.15.4 communication protocol standard. The web-sensor gateway is to deliver data between TCP/IP and Zigbee/IEEE802.15.4 protocols, transparently. Since the gateway provides a means to remotely control and aggregate sensor data over the internet, it needs to be designed in the view point of users and in their convenience. In accordance, the common gateway interface technology satisfying users on the web browser to efficiently manage and query the sensors in the wireless sensor networks, ubiquitously, is also introduced. Finally, a simulation prototype for the web-sensor gateway is proposed and verified using OPNET simulation tool.

• 한국정보과학회논문지:데이타베이스
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• 제36권6호
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• pp.476-485
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• 2009

센서 네트워크에서 병합 질의를 효율적으로 처리하기 위한 다양한 인-네트워크 질의 처리 기법들이 제안되었다. 스카이라인 질의는 일반적인 병합 질의와 달리 다차원 데이터에 대한 총괄적인 비교를 요구한다. 따라서, 부분적인 데이터만을 이용할 수 있는 인-네트워크 방식으로 처리하기 어렵다. 스카이라인 질의를 에너지 효율적으로 처리하기 위해서 불필요한 데이터의 전송을 제거하는 것이 중요하다. 기존에 제안된 스카이라인 처리 기법은 전체 네트워크에 필터를 배포함으로써 불필요한 데이터 전송을 차단한다. 하지만 많은 긍정 오류(False Positive) 발생에 따른 불필요한 데이터 전송과 필터 배포시 발생하는 에너지 소모로 인해 네트워크의 수명이 단축된다. 본 논문에서는 필터 배포에 따른 에너지 소모를 줄이기 위한 방법으로 상향식 필터 설정을 통한 스카이라인 질의 처리 기법과 필터링 성능을 향상시키는 PBFiltering 기법을 제안한다. 제안하는 기법은 필터를 미리 배포하지 않고 하위 노드로부터 기지국으로 데이터를 수집하는 과정에서 스카이라인 필터 테이블(SFT)을 만들고 필터링을 수행한다. 그리고 여기서 제안하는 우선순위 맵을 이용한 선 필터링(Pre-filtering) 기법을 통해 필터링 효율을 증가시킨다. 제안하는 알고리즘의 우수성을 보이기 위해 기존에 제안된 MFTAC 기법과의 시뮬레이션을 통해 비교 평가하였다. 그 결과 기존 기법에 비해 다수의 긍정 오류의 발생을 감소시키고, 네트워크 수명이 연장됨을 보였다.

• 대한안전경영과학회:학술대회논문집
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• 대한안전경영과학회 2010년도 추계학술대회
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• pp.349-355
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• 2010

EPCIS(EPC Information Services) system is a core component of EPCglobal Architecture Framework offering information of the freights, the time of awareness and the location of awareness on the EPCglobal Network. The role of EPCIS is to exchange information based on EPC. There are four kinds of event data which are object event data, aggregation event data, quantity event data, and transaction event data. These EPCIS events data are stored and managed in EPCIS repository. This paper leads to separate a in-out data overload of integrated EPCIS event and suggests the method to effectively manage EPCIS repository for exchanging data smoothly. In order to verify a effectiveness, we measure the performance of the system using a simple testing simulation by comparing existing method and suggested method.