• 대한임베디드공학회논문지
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• 제7권2호
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• pp.95-101
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• 2012

In order to supply emotion service depending on user's emotional change in a mobile environment, various researches have been carried. This paper discusses a protocol for wireless charging and an embedded platform of the mobile emotional sensing device which supports that. Wireless charging process relieves user's vexatious task to charge the emotional sensing device. To support wireless charging, there are one basestation and several mobile devices. Basestation coordinates and controls the devices over wireless communication, as well as supplies energy. For 1:N communication we defines the network whose superframe is classified into four categories: a network join superframe, a charging request superframe, a charging superframe and an inactive superframe. Physical layer provides how to supply energy to the devices and communicate physically. Mobile device is equipped with energy charged circuits, which correspond with the defined energy supplying method, as well as bidirectional communication circuits. Mobile device monitors and analyzes its own battery status, and is able to send a request packet to basestation. Therefore, it can be charged before its battery is exhausted without user's perception.

• 대한산업공학회지
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• 제37권2호
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• pp.89-95
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• 2011

The distributed coordination function (DCF) and point coordination function (PCF) protocols are the basic MAC protocols for legacy IEEE 802.11, IEEE 802.11a, IEEE 802.11b, IEEE 802.11e, IEEE 802.11g and IEEE 802.11n wireless LANs. When the DCF protocol is used for the various versions of IEEE 802.11 wireless LANs, the MAC performance seriously degrades due to the collisions among the stations (STAs) as more and more STAs attempt to transmit their data frames. On the other hand, the PCF MAC performance becomes poor when many STAs exist in IEEE 802.11 wireless LANs, however, only small number of STAs actually attempt to transmit their data frames. In this paper, we propose the algorithm for improving the MAC performance by selectively using the DCF and PCF protocols according to the state of IEEE 802.11 wireless LANs. Numerical examples are presented to show the MAC performance improvement by the selective use of the DCF and PCF protocols according to the network state.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제7권8호
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• pp.2061-2080
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• 2013

Roaming authentication protocol is widely used in wireless network which can enable a seamless service for the mobile users. However, the classical approach requires the home server's participation during the authentication between the mobile user and the foreign server. So the more the roaming requests are performed the heavier burden will be on the home server. In this paper, we propose a new roaming authentication framework for wireless communication without the home server's participation. The new roaming authentication protocol in the new framework takes advantage of the ID-based cryptography and provides user anonymity. It has good performance compared with the roaming authentication protocols whose authentication do not need the home server's participation in terms of security and computation costs. Moreover, a new User-to-User authentication protocol in the new framework is also present. All the authentications proposed in this paper can be regarded as a common construction and can be applied to various kinds of wireless networks such as Cellular Networks, Wireless Mesh Networks and Vehicle Networks.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제19권2호
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• pp.471-476
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• 2015

본 논문에서는 멀티 홉 무선 센서 네트워크에서 에너지 효율적인 하이브리드(hybrid) MAC 프로토콜을 제안한다. 제안하는 MAC 프로토콜은 경쟁방식(CSMA) 방식과 비경쟁방식(TDMA) 방식을 혼합하여 사용한다. 싱크 노드로부터 멀리 떨어진 센서 노드들은 주로 데이터 측정 임무를 담당하기 때문에 데이터 발생 및 전송 트래픽이 적어 구현이 간단한 경쟁방식을 사용하는 것이 유리하다. 그러나 싱크 노드와 가까운 노드들은 데이터 측정 뿐 만 아니라 relay 노드로 동작하기 때문에 많은 데이터를 전송할 필요가 있으므로 경쟁방식을 사용하면 데이터 패킷의 충돌 및 전송지연이 증가하게 된다. 본 논문에서는 싱크 노드와 1홉 거리의 센서 노드들은 마치 비경쟁방식처럼 슬롯을 할당하여 데이터 패킷을 전송하는 메커니즘을 제안한다. 제안하는 메커니즘은 에너지 및 지연에 효율적인 장점을 가진다. 제안된 MAC 프로토콜은 유사한 다른 프로토콜에 비해 데이터 패킷 전송 지연에서 더 좋은 성능을 보였다.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제33권2호
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• pp.165-174
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• 2006

매우 제한된 연산능력과 메모리 그리고 소용량 배터리를 가진 센서 노드로 구성된 센서 네트워크에서 플러딩이나 기존에 제안된 애드혹 라우팅 프로토콜을 적용하여 데이타를 전달하는 것은 현실적인 방안이 되지 못한다. 본 논문에서 우리는 ELF(Energy-efficient Localized Flooding)라고 하는 에너지 효율적인 데이타 전달 프로토콜을 제안하고자 한다. ELF 프로토콜은 소스 센서 노드와 이동성을 갖는 싱크 노드 간의 데이타 전달에 있어서 tracking zone이전 까지는 유니캐스트를 통해서 데이타 메시지가 포워딩되며, tracking tone내에서는 지역적인 플러딩을 통해서 데이타가 전달되도록 하여 유니캐스트와 플러딩의 장점을 적절하게 결합하고 있다. 시뮬레이션을 결과에 따르면, ELF는 매우 높은 data delivery ratio를 유지하면서도 average energy consumption 및 average delay는 낮은 특성을 보임으로써 센서 네트워크의 데이타 전달 방법으로써 매우 효과적임을 확인할 수 있다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제18권2호
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• pp.452-458
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• 2014

무선 센서 네트워크에서 MAC 프로토콜은 에너지 소모의 감소, QoS 지원, 공평성 지원, 그리고 전송 지연의 감소 등과 같은 많은 해결해야 할 문제들을 가진다. 본 논문에서는 멀티 홉 무선 센서 네트워크에서 저 지연을 지원하는 MAC 프로토콜을 제안한다. 본 논문에서 제안하고 있는 LD-MAC 프로토콜은 전송 지연을 줄이기 위해 RB(rapid beacon) 프레임을 사용한다. RB 프레임은 IEEE 802.15.4의 비콘 프레임의 수정된 형태이다. 송신 노드의 적응적 wakeup을 위해 RB 프레임에는 수신 노드의 wakeup과 관계된 seed 수를 포함한다. 또한 다음 홉 수신 노드의 적응적 wakeup을 위해 RB 프레임에는 남은 데이터 패킷 길이 정보를 포함한다. LD-MAC 프로토콜은 기존에 제안된 다른 프로토콜에 비해 데이터 패킷 전송 지연에서 더 좋은 성능을 보였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제22권3호
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• pp.534-541
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• 2018

무선 랜 기기의 보급에 따라 같은 무선 채널에 존재하는 단말의 수가 증가하고 있다. 기존의 무선 랜 프로토콜인 CSMA/CA는 랜덤 백오프 방식을 사용한다. 랜덤 백오프 방식은 같은 채널에 존재하는 단말의 개수가 수십 개 이상되는 밀집 지역에서 단말간의 충돌이 잦아 표준 CSMA/CA 프로토콜의 성능 저하가 심각하게 발생한다. 이와 같은 프로토콜의 성능 저하를 막기 위해 IEEE 802.11ah 표준에서는 Restricted Access Window(RAW) 무선 접속 방식을 제안하였다. RAW는 단말을 여러 그룹으로 나눠 동시 접속 단말의 수를 제한하여 성능을 개선하였다. 본 논문에서는 기존의 RAW방식을 개선하여 트래픽 변화에 따른 새로운 그룹생성, 그룹 제거와 그룹 재배치 알고리즘을 사용하여 채널 접속에 관한 성능을 높일 수 있는 방안을 제시한다.

• 한국산업정보학회논문지
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• 제11권2호
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• pp.48-62
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• 2006

최근 분산 컴퓨팅과 임베디드 시스템을 위한 응용 영역이 급성장하고 무선 통신 기술과 컴퓨터 하드웨어의 발전으로 매우 작은 크기의 센서 노드로 이루어진 센서 네트워크를 구성하는 것이 가능해졌다. 하지만 센서 네트워크의 특징 때문에 기존 라우팅 프로토콜을 적용하기 어렵다. 본 논문에서는 센서 네트워크의 특징을 고려하여 에너지 효율적으로 동작할 수 있는 알고리즘을 제안한다. 먼저 센서 노드가 관찰한 데이터를 싱크로 전송할 때 센서 노드의 에너지의 상태를 고려한 라우팅 프로토콜을 제안한다. 둘째, 센서 노드의 상대 위치를 측정하여 인접 노드를 휴지 상태로 전환시켜 에너지 소모를 줄이는 기법을 제안한다. 센서 노드의 에너지 상태와 위치정보를 주기적으로 재설정하여 센서 네트워크의 서비스 시간을 향상시킨다. 제안하는 기법은 트리기반 라우팅 프로토콜에 비해 경로 유지 시간이 2배 이상 향상되고, 평균 에너지 소모율이 약 30% 줄어든다.

• 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.

• 한국멀티미디어학회:학술대회논문집
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• 한국멀티미디어학회 2004년도 춘계학술발표대회논문집
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• pp.57-60
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• 2004

오늘날 정보통신 기술의 급속한 발전과 함께 인터넷은 그 용도를 점차 넓혀가고 있으며 기존의 유선망에서 무선망을 이용한 무선데이터 서비스가 점차 활성화되고 있다. 현재 무선망에서 사용되는 프로토콜은 WAP(Wireless Application Protocol)이 가장 널리 사용되고 있다. 그런데 이 무선망에서 사용되는 무선 단말기의 낮은 데이터 전송속도 및 연산능력에 의하여 기존의 소프트웨어로 구현된 WAP으로는 기존 무선단말기의 성능 향상에 한계가 있다 특히 WAP의 한 계층인 WTLS(Wireless Transport Layer Security)는 보안의 기능을 담당하는 계층으로 복잡한 연산 과정을 수행한다 본 논문에서는 WTLS 프로토콜 중에서 실질적인 보안 서비스를 제공하는 레코드 프로토콜(record protocol)) 을 하드웨어 모듈로 구현함으로써 기존의 시스템과 비교하고 앞으로의 방안을 제안하고자 한다.