• 한국통신학회논문지
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• 제31권2B호
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• pp.117-128
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• 2006

일반적인 IEEE 802.15.3 WPAN에서는 피코넷을 관리하던 PicoNet Coordinator(PNC)가 비정상적으로 망을 떠나게 되거나, 두 개 이상의 피코넷들이 인접해 있을 때 각 PNC로부터 주기적으로 송신되는 비컨 프레임들 사이에 충돌이 발생하게 되면, 각 피코넷에 속한 단말들이 해당 비컨 프레임을 수신하지 못하게 되면서 피코렛의 동작이 와해되는 심각한 문제가 있다. 본 논문에서는 이러한 문제를 해결하기 위하여, 다음과 같은 두 가지의 방안을 제안하였다. 첫 번째는 PNC의 비정상적인 이탈에 대비하기 위해서 각 단말들이 능동적으로 프로브 프레임을 전송하여 해당 PNC의 동작여부를 확인하도록 함으로써 신속히 새로운 PNC를 선출하는 능동적 PNC 핸드오버 방법인 Active Seamless Coordinator Switching(ASCS) 방식이다. 두 번째는 밀집된 피코넷들의 각 PNC가 주기적으로 전송하는 비컨 프레임간의 충돌을 방지하기 위한 것으로써, 각 PNC들이 해당 피코넷의 수퍼프레임 정보를 수납한 Heart Beat(HB) 프레임을 비 주기적으로 전송하여 PNC의 비컨 프레임 송신시점을 조정하도록 함으로써 비컨 프레임간의 충돌을 방지하는 PNC Heart Beat 기반의 비컨 프레임 정렬(PNC HB based Beacon Alignment) 방식이다. 제안된 두 가지 방안에 대하여 모의실험을 통해 성능을 평가한 결과, 각 방식들은 유사한 기존 방식에 비해 피코넷의 와해기간을 단축시킬 수 있어, 각 단말이 겪는 프레임당 평균 지연시간과 수퍼프레임 별 전송효율이 향상됨을 확인하였다. 특히, 제안된 방식은 WPAN규격에서 허용되는 프레임들을 활용할 수 있으므로, 구현성이 높은 장점이 있다.

• 대한조선학회논문집
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• 제55권1호
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• pp.83-91
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• 2018

In this paper, usefulness of marine radar for water waves measurement in coastal waters is presented. We installed a marine radar to acquire radar images of water wave around light beacon at Jujeon in Ulsan. Also, a series of analysis procedures for obtaining the wave information from the acquired image is described with a schematic diagram. We compared analysis results of radar images with measurement values using wave height gauge at light beacon. In order to improve accuracy of analysis results, detailed water depth information is essential. In conclusion, in case of the use of radar for water waves measurement, it is shown that it is very necessary to increase the accuracy of measurement by consideration of the water depth in the dispersion relation of water waves.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제13권2호
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• pp.565-581
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• 2019

This paper investigates the wireless powered two way relay network (WPTWRN), where two single-antenna users and one single-antenna relay firstly harvest energy from signals emitted by a multi-antenna power beacon (PB) and then two users exchange information with the help of the relay by using their harvested energies. In order to improve the energy transfer efficiency, energy beamforming at the PB is deployed. For such a network, to explore the performance limit of the presented WPTWRN, an optimization problem is formulated to obtain the achievable rate region bounds by jointly optimizing the time allocation and energy beamforming design. As the optimization problem is non-convex, it is first transformed to be a convex problem by using variable substitutions and semidefinite relaxation (SDR) and then solve it efficiently. It is proved that the proposed method achieves the global optimum. Simulation results show that the achievable rate region of the presented WPTWRN architecture outperforms that of wireless powered one way relay network architecture. Results also show that the relay location has significant impact on achievable rate region of the WPTWRN.

• 융합정보논문지
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• 제7권3호
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• pp.165-171
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• 2017

최근 스마트 기기들의 개발과 연동된 네트워크는 사물인터넷의 보급과 함께 사용자 편익 우선에 많은 기여를 하고 있다. 특히, 사물인터넷은 스마트 홈 뿐만 아니라 스마트 기기를 이용한 모든 분야에서 활발하게 진행되고 있다. 본 논문에서는 스마트 기기 및 사물인터넷 기기들의 활용으로 혁신적이고 실용적인 지능형 커피숍 관리 시스템을 설계하였다. 본 시스템은 키오스크 주문뿐만 아니라 스마트폰 주문이 가능하며 비콘 기반의 사용자 자동 인식 기능도 제공한다. 그리고 지오 펜스를 이용한 사용자 위치 정보를 파악하여 기다림 없는 주문 제작이 가능하도록 하였다. 본 논문에서는 최종적으로 빅데이터 기반 날씨, 용도, 시간, 사용자 기반 추천 서비스도 제공하도록 하였다. 따라서, 본 시스템은 기존의 커피숍에 비해 비용 절감과 업무의 효율성이 증대되었다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제23권2호
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• pp.282-292
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• 2020

In order to minimize casualties from marine vessel accidents that occur frequently at home and abroad, it is important to ensure the safety of the passengers aboard the vessel in the event of an accident. There is an EPIRB system as a system for disaster preparedness in the marine situation currently on the market, but there is a problem that the price is very expensive. In order to overcome the cost problem, which is a disadvantage of previous system, LoRaWAN-based communication is used. LoRaWAN communication-based vessel positioning and risk detection system based on LoRaWAN communication transmits measurement data of each module using two Beacon and GPS modules to stably perform position measurement for both indoor and outdoor situations. The rider danger situation detection system can detect the safety status of the rider using the 3-axis acceleration sensor, collect data from the rider positioning system and the rider safety status detection system, and send to server using LoRa communication. When conducting communication experiments in the long-distance maritime situation and actual communication experiments using the implemented system, it was found that the two experiments showed over 90% communication success rate on average.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2021년도 춘계학술대회
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• pp.8-11
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• 2021

본 논문은 실내환경에서 로봇의 센싱영역을 벗어난 곳에 위치하는 사용자에게 접근하여 배달서비스를 제공하기 위해 로봇의 최적 위치를 추정하는 방법을 제안한다. 먼저, 사용자의 위치를 추정하기 위해 비콘-태그 모듈정보에 삼변측량법을 적용하여 실내환경에서 위치를 추정하였고, 사용자 추정위치로부터 최적의 로봇 이동목표(Goal)를 설정하기 위해 보로노이 그래프(GVG)의 생성 노드정보를 기반으로 사용자 위치, 장애물, 이동경로 정보의 연산을 통해 최종 위치를 추정하였다. 실제 로봇플랫폼의 목적지 이동을 통해 해당 서비스로봇의 위치정밀도를 검증하였다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제43권3호
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• pp.84-94
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• 2006

본 논문은 UWB (Ultra Wide Band) 시스템의 성능 개선을 위해서 Superframe 주기를 이용한 MAC(Medium Access Control) 계층 time slot 동기 알고리즘을 제안한다. Multi-band ORM Alliance (MBOA) 에서 제안한 UWB시스템에서는 Time Slot의 동기를 위해서 Medium Access Slot (MAS) 와 MAS사이의 guard time에 단말기들 간의 MAC 계층 주파수 오프셋으로 야기될 수 있는 시간 오차의 최대값인 MaxDrift를 더해주게 된다. MaxDrift를 더한 만큼 MAS에서 데이터를 전송할 수 있는 시간이 줄어들게 되므로 각각의 MAS에 MaxDrift를 더해주는 방식은 전체 시스템 성능의 저하를 가져오게 된다. 본 논문에서는 시스템의 성능을 높이고자 time slot동기를 guard time을 증가시키는 방식이 아닌, Superframe주기로 전송되는 연속된 Beacon Frame을 수신하여 주파수 오프셋 값을 estimation하여 보정해주는 방법을 제안한다. Piconet을 초기화시킨 Device는 내부 clock을 이용해서 Superframe주기로 Beacon을 전송을 하므로, Piconet에 접속하려는 단말기들은 연속된 Beacon을 수신하여 Piconet을 생성한 단말기의 MAC계층과 수신한 단말기와의 MAC계층 주파수 오프셋을 구할 수 있다. 각각의 수신 단말기에서 측정한 상대적 주파수 오프셋 값을 내부적으로 estimation한 각각의 MAS의 position에 가감시켜 Piconet을 생성한 단말기에서 estimation한 MAS position에 동기를 맞출 수 있다. 제안된 알고리즘을 통해서 단말기들 간의 최대 주파수 오프셋 값과 관계없이 MaxDrift로 인해서 낭비되는 시간을 각 MAS당 1clock 이내로 줄일 수 있다. 제안된 알고리즘을 하드웨어로 합성한 결과 390개의 Logic Cell이 소모되었으며, 시뮬레이션 결과 최대주파수 오프셋이 20ppm, 40ppm, 80ppm일 때 MAS당 오차범위가 main clock의 1clock이내였으며 기존의 방법에 비해서 각각 1%, 2%, 4%의 throughput이 향상되었다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제14권2호
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• pp.219-227
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• 2011

저속 WPAN을 위한 국제 표준인 IEEE 802.15.4의 슈퍼프레임 구조는 경쟁 기반의 액세스 구간인 CAP(Contention access period)와 QoS를 지원하기 위해 경쟁 없이 일정 대역폭을 할당하는 CFP(Contention free period) 구간으로 나누어진다. 그 중 CFP를 구성하는 GTS (Guaranteed time slot)는 최대 7개까지만 할당할 수 있어 QoS를 지원할 수 있는 장치의 개수도 제한될 수밖에 없다. 또한 슬롯 단위로 대역폭을 할당하므로, BO(Beacon order) 또는 SO(Superframe order) 값이 증가하여 각 타임 슬롯의 크기가 커질 경우 정밀한 대역폭 할당이 어려워지므로 대역폭 사용 효율이 떨어지는 문제점이 발생한다. 본 논문에서 제안한 방안은 BO 또는 SO 값이 증가할수록 CFP 구간의 타임 슬롯 크기를 줄임으로써 CFP 구간에서의 대역폭 낭비를 최소화하고, 기존 프로토콜을 수정하여 최대 127개의 GTS 할당이 가능하도록 하였다 성능분석 결과 제안 방안이 기존 IEEE 802.15.4 표준 규격에 비해 CFP 구간에서의 대역폭 사용 효율을 크게 증가시킴을 확인할 수 있었다.

• 한국융합학회논문지
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• 제8권1호
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• pp.7-12
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• 2017

본 논문에서는 스마트폰의 BLE 광고 기술을 이용하여 별도의 BLE 디바이스 및 인프라 구축이 필요 없는 스마트폰을 이용한 전자출결시스템을 제안하였다. 기존의 BLE를 이용한 전자출결시스템은 서비스를 위해서는 BEL 디바이스를 각 강의실마다 부착해야 하며 강의실에 부착된 디바이스를 구분하기 위해서는 별도의 기술이 필요하였다. 또한 항시 동작하기 때문에 서로의 간섭으로 인하여 전자출결이 간혹 오류가 생기기도 하였다. 본 논문에서 제안한 전자출결시스템은 기존의 블루투스 비콘 방식의 전자출결시스템의 단점인 시스템 구축을 위한 비용적인 문제를 해결하고, 이동식 전자출결로서 활용이 가능하여 시간과 장소의 문제점을 해결할 수 있으며 별도의 BLE 디바이스 없이 본인이 사용 중인 스마트폰의 BLE(Bluetooth Low Energy) 광고 기능을 이용하여 전자출결을 위한 인프라 구축이 가능한 장점이 있다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제20권7호
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• pp.1262-1268
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• 2016

근거리 무선통신으로 Bluetooth, Zigbee와 Wi-Fi가 요즘 들어 많이 사용되고 있다 . 성능이 우수하나 자주 전력공급으로 보조 전원장치가 있어야 되는 Wi-Fi가 있는 반면, 속도등의 성능은 떨어지나 저전력으로 전원장치가 작아 휴대성이 간편한 Bluetooth와 Zigbee가 있다. Bluetooth의 버전은 1.0부터 4.2까지 여러 환경에 적용하기 위해 변천해왔다. 어린이 동선 환경 정보를 수집하기 위해 여러 버전으로 변천해 온 Bluetooth로 정보 수집을 효과적으로 적용하는데 제한 요건으로 한 명이 아닌 여러 명의 동선 정보를 동시에 수집해야 하는데 Bluetooth는 Master 하나당 7개의 Slave만 동시에 접속 할 수밖에 없다. Bluetooth의 여러 장점을 활용하여 동시에 7개 이상의 정보를 수집하기 위해 본 논문에서는 Bluetooth 동작을 Beacon으로 동작시켜 168비트의 패킷을 전달하며 주기적신호를 발생하여 master와 slave간 페어링이 불필요하게 하여 동시에 많은 수가 접속하여 정보를 수집할 수 있는 효과적인 정책을 적용하는 방법을 설계한다.