• 한국통신학회논문지
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• 제34권6A호
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• pp.506-514
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• 2009

센서 네트워크를 위한 MAC 프로토콜들은 전력 소모를 최소화하기 위해 낮은 듀티 사이클(Duty Cycle)을 사용한다. 그 중에서 RMAC [4]의 경우 Pioneer(PION) 프레임을 이용하여 한 주기 내에 여러 홉을 전송한다. 본 논문에서는 HE-MAC(Hop-Extended MAC)이라는 홉 연장 프로토콜을 제안한다. HE-MAC의 데이터 전송은 기존 RMAC과는 달리 한 주기 내에 전달될 수 있는 최대 홉 수 정보가 포함된 Explorer(EXP)를 이용하여 이루어진다. EXP의 정보와 Ready-to-Receive(RTR) 상태를 이용하여 RMAC에 비해 2홉을 늘림으로써 평균 전송 지연 시간을 감소시킨다. 또한, 적응적 슬립을 통하여 불필요한 전력 소모를 최소화할 뿐만 아니라 RMAC에서 나타나는 잦은 트래픽(Traffic)으로 인한 패킷 역전 문제를 해결한다. HE-MAC의 패킷 전송 지연시간을 수학적으로 분석하였으며, ns-2를 이용한 모의실험을 통해 성능평가를 하였다. 300개의 노드가 배치된 랜덤 토폴로지에서 HE-MAC은 RMAC에 비해 전력 소모량과 평균 전승 지연 시간을 14%, 20%만큼 감소시킨다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제9권11호
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• pp.1474-1482
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• 2006

최근 유비쿼터스 컴퓨팅 환경을 실현하기 위해 다양한 센서 노드 간을 연결하는 무선 센서 네트워크와 IPv6에 대한 많은 연구가 진행되고 있다. 그러나 유비쿼터스 서비스를 제공하기 위한 무선 센서 네트워크와 IPv6 기반의 인터넷을 연동하는 기술에 대한 연구는 미흡하다. 따라서 본 논문에서는 무선 센서 네트워크와 IPv6 기반의 인터넷을 연결하기 위한 릴레이 라우터를 게이트웨이로 이용하는 연동 모델과 싱크로 이용하는 연동 모델을 제안하고, 두 연동 모델을 비교 분석한다. 그리고 릴레이 라우터를 게이트웨이로 이용한 연동 모델을 적용하여 무선 센서 네트워크와 IPv6 기반의 KOREN(Korea advanced REsearch Network)을 연결하는 테스트베드를 개발하고, 실험을 통하여 동작을 검증한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제31권9A호
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• pp.892-899
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• 2006

본 논문은 IEEE 802.11b-무선 LAM 환경에서 ad-hoc 방식과 infrastructure 방식 사이의 자동 모드 전환 기술을 제안하였다. 또한 관련된 기술을 Linux 환경에 맞추어 설계 및 구현을 하였다. 제안된 메커니즘은 AP (Access Point) 서비스 영역 외곽에 switching area를 정의하고 해당 영역에 머무르는 노드는 AP와 음영지역에 있는 ad-hoc 노드를 연결 가능하게 해준다. 본 기술을 활용하여 기존 IEEE 802.11b 환경에서는 서비스가 불가능한 음영지역에 있는 노드에게도 인터넷 서비스를 제공할 수 있게 한다. 성능 검증은 switching area 감지, 패킷 전달 상황 캡춰, FTP 전송을 통한 처리량 측정으로 이루어졌고 그 결과 제안된 메커니즘기 무선 LAN 서비스를 향상 시킨다는 것을 확인할 수 있었다.

• Journal of Communications and Networks
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• 제15권3호
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• pp.312-320
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• 2013

Home evolved Node-B (HeNB), also called a femtocell or a femto base station, is introduced to provide high data rate to indoor users. However, two main problems arise in femtocell networks: (1) Small coverage area of HeNB, which results in limited cell-splitting gain and ping-pong handover (HO) problems and (2) high inter-femtocell interference because HeNBs may be densely deployed in a small region. In this study, an efficient cooperation mechanism called an HeNB-aided virtual-HO (HaVHO) scheme is proposed to expand the coverage area of femtocells and to reduce inter-femtocell interference. The cooperation among neighbor HeNBs is exploited in HaVHO by enabling an HeNB to relay the data of its neighbor HeNB without an HO. The HaVHO procedure is compatible with the existing long term evolution specification, and the information exchange overhead in HaVHO is relatively low. To estimate the signal to interference plus noise ratio improvement, the area average channel state metric is proposed, and the amount of user throughput enhancement by HaVHO is derived. System-level simulation shows that HaVHO has a better performance than the other four schemes, such as lesser radio link failure, lesser ping-pong handover, lesser short-stay handover, and higher user throughput.

• 한국통신학회논문지
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• 제32권4B호
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• pp.191-199
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• 2007

이동 노드가 홈 망을 벗어나 이동하는 경우 현재 위치 정보를 홈 에이전트로 등록해야 한다, 그러나 이동 노드의 홈 에이전트가 홈 망의 VPN 게이트웨이에 의해 보호되고 외부로부터의 비 인가된 엑세스가 차단되는 경우 이동 노드는 등록 절차를 성공적으로 실행할 수 없는데 이는 이동 노드가 외부 망으로부터 얻은 임시 주소(CoA)와 홈 망의 보안 정책간의 보안 협약(SA)의 부재로 인해 바인딩 등록 메시지는 VPN(Virtual Private Network) 게이트웨이에 의해 차단되기 때문이다. 이 논문은 인터넷에 존재하는 Mobile IPv4 사용자가 VPN 게이트웨이에 의해 보호되는 인트라넷을 엑세스할 수 있도록 AAA 인프라 구조를 사용한 인증 및 키 교환 방법을 제시한다. 각 에이전트나 릴레이 엔티티를 위한 인증 및 터널 처리를 정의함으로써 이동 중인 노드가 안전한 방법으로 VPN 내부의 홈 에이전트로의 바인딩 등록 절차를 하였고, 이동 및 트래픽 특성에 따른 인증 비용 항목에 대해 일반적인 방식과 제안 방식을 비교하였는데 최대 40% 성능향상을 보였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제33권6B호
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• pp.403-410
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• 2008

본 논문에서는 Non-transparent 모드 MMR 시스템의 성능을 분석한다. Non-transparent MMR 시스템은 Single-frame(in band)와 Multi-frame(out band) 두 가지의 전송 방식을 갖는데 모드에 따라 프레임 구조가 다르기 때문에 그에 따른 성능 또한 달라질 수 있다. 성능 분석은 각 모드에 따른 지연, 프레임의 효율, RS (Relay Station) 를 사용한 최대 홉 수로 나타냈다. 지연과 프레임 효율의 경우 BS (Base Station) 의 커버리지와 RS의 커버리지의 비율 값, RS의 개수를 변화시키면서 성능을 분석한다. 그리고 분석을 위해 BS, MS (Mobile Station), 그리고 RS 간의 채널 간섭은 없고 각각의 커버리지는 원으로 가정한다. 결과를 통해 single-frame 방식이 multi-frame 방식보다 효율적임을 알 수 있다. 향후 IEEE802.16j MMR 환경뿐만 아니라 차세대 이동통신망에서 릴레이를 사용하여 휴대 인터넷 서비스 지역과, 셀룰러 망을 넓히는데 있어 참고할 만한 가이드라인이 될 수 있을 것이다.

• Smart Structures and Systems
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• 제15권3호
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• pp.769-785
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• 2015

Although timber structures have been extensively used in underground temporary supporting system, their actual performance is poorly understood, resulting in potentially conservative and over-engineered design. In this paper, a novel wireless sensor technology, SmartPlank, is introduced to monitor the field performance of timber structures during underground construction. It consists of a wooden beam equipped with a streamlined wireless sensor node, two thin foil strain gauges and two temperature sensors, which enables to measure the strain and temperature at two sides of the beam, and to transmit this information in real-time over an IPv6 (6LowPan) multi-hop wireless mesh network and Internet. Four SmartPlanks were deployed at the London Underground's Tottenham Court Road (TCR) station redevelopment site during the Stair 14 excavation, together with seven relay nodes and a gateway. The monitoring started from August 2013, and will last for one and a half years until the Central Line possession in 2015. This paper reports both the short-term and long-term performances of the monitored timber structures. The grouting effect on the short-term performance of timber structures is highlighted; the grout injection process creates a large downward pressure on the top surface of the SmartPlank. The short and long term earth pressures applied to the monitored structures are estimated from the measured strains, and the estimated values are compared to the design loads.

• 한국통신학회논문지
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• 제39C권11호
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• pp.1011-1022
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• 2014

현 공중노드의 무선네트워크 환경은 지상중계소 중심으로 구축되어 있는 반면에 한반도 환경여건은 전국토의 약 70% 정도가 산악지역으로 이루어져 있어 전파 음영지역(shadow zone)이 다수 존재하는 실정이다. 항공기가 중 저고도 임무 수행 도중 음영지역에 진입되어 통신 링크가 단절되지 않도록 효율적인 대응책 마련이 요구되고 있다. 따라서 본 논문에서는 Bezier Curve를 이용한 항공기 위치예측 및 음영지역 진입제어 방법을 제안한다. 제안된 방법은 항공기 이동경로 예측이 가능하여 음영지역 진입여부를 사전에 진단할 수 있으며 음영지역 진입 이전에 상황을 경고 전파하고 위험지역 이탈조치를 취하는 등 효율적인 제어가 가능하였다. 모의실험결과 제안된 방법은 항공기 위치예측 및 음영지역 진단이 용이하고 위험지역 진입 이전에 이탈조치 함으로써 항공작전 시 끊김 없는(seamless) 통신 지원이 가능한 것으로 나타나고 있다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제18권9호
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• pp.2131-2139
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• 2014

본 논문은 무선통신 환경에서 이진 부호화된 네트워크 코딩 기술을 고차원 변조 방식과 결합하는 방식을 다룬다. 기존의 물리계층 네트워크 코딩 기술에서 중계 노드는 2개의 소스 노드에서 수신된 심볼들 사이의 엄격한 전력 제어와 위상 보상을 요구한다. 그러나 무선 페이딩 채널을 고려하면 소스 노드들에서 채널을 미리 알고 보상하는 것은 쉽지 않다. 따라서 본 논문에서는 중계노드에서 수신단 채널 정보만을 이용하는 네트워크 코딩 수신 기법을 고려한다. 특히, 각 소스 노드들이 QPSK, 16QAM 등과 같은 고차원 변조방식을 사용했을 경우 사용할 수 있는 수신 기법을 제안하고, 채널 부호화 기법이 적용되었을 경우와 적용되지 않았을 경우에 대하여 그 성능을 분석한다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제16권6호
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• pp.1223-1230
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• 2021

최근 에너지 자원관리는 전 세계적인 주요 관심사이다. 에너지원 생산의 한계 조건 속에서, 효과적인 에너지 관리 활동은 에너지 수요 및 생산을 최소화하고 이는 환경이 미치는 영향을 최소화할 수 있다. 본 논문은 주거형 건물에서 에너지 소비자에게 전기 사용에 대한 실시간 정보를 제공할 수 있는 가정용 전기에너지 모니터링 시스템의 프로토타입 설계를 제안하고자 한다. 제안된 시스템은 자체 개발된 센싱 시스템, 데이터처리시스템, 원격 모니터링 서버 시스템으로 구성된다. 주거형 건물내에 설치 적용된 센싱 시스템은 전원 공급을 제어하는 릴레이, 부하 전기기기의 전류를 감지하는 CT센서, Kmote로 구성된 무선 스마트 플러그로 구성된다. 공동/단독 주거형 건물에서 3개월 동안의 가전제품별 에너지 소비량 데이터를 분석하여 제시하였으며, 실험결과는 에너지 소비 패턴과 현황을 추정할 수 있는 가능성을 확인하여 제시하고 있다.