• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2007년도 한국컴퓨터종합학술대회논문집 Vol.34 No.1 (D)
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• pp.449-452
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• 2007

센서네트워크 기반의 위치 인식 시스템은 주변 센서 노드들로부터 거리 정보를 받아 위치를 산출한다. 현재 위치 인식 시스템에서 비콘 주기는 이동성을 고려하지 않고 있다. 본 논문에서는 비콘 주기에 따른 수신 데이터양과 이동성에 따른 거리 산출 성능을 실험을 통해 분석하였다. 이러한 실험을 통해 짧은 비콘 주기에서는 수신 데이터가 증가하지만 고속의 이동 환경에서는 에러율이 급격히 증가함을 확인 할 수 있었다. 이동성에 따라 비콘 주기를 변화시켜 실험을 수행하고, 수신된 데이터의 에러율과 유효 데이터를 근거로 속도에 따라 비콘 주기를 조절할 필요성이 있음을 확인 하였다.

• Journal of information and communication convergence engineering
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• 제6권3호
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• pp.343-347
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• 2008

Wakeup schemes that turn off sensors' radio when communication is not necessary have great potential in energy saving. At the start of each beacon interval in the IEEE 802.11 power saving mode specified for DCF, each node periodically wakes up for duration called the ATIM Window. However, in the power saving mechanism specified in IEEE 802.11, all nodes use the same ATIM window size. Since the ATIM window size critically affects throughput and energy consumption, a fixed ATIM window does not perform well in all situations. This paper proposes an adaptive mechanism to dynamically choose an ATIM window size according to network condition. Simulation results show that the proposed scheme outperforms the IEEE 802.11 power saving mechanism in terms of the amount of power consumed and the packet delivery ratio.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2006년도 심포지엄 논문집 정보 및 제어부문
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• pp.321-323
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• 2006

The IEEE 802.15.4 uses a CSMA/CA algorithm on access of media. The CSMA/CA algorithm does Random Backoff before the data is transmitted to avoid collisions. The random backoff is a kind of unavoidable delays and introduces the side effect of energy consumptions. To cope with those problems we propose a new media access algorithm, the Priority Based Ordered Media Access (PBOMA) algorithm, which uses different IFSs. The PBOMA algorithm uses Sampling Rate and Beacon Interval to get a different access probability(or IFS). The access probability is higher, the IFS is shorter. Note that The transfer of urgent data uses tone signal to transmit it immediately. The proposed algorithm is expected to reduce the energy consumptions and the delay.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2010년도 한국컴퓨터종합학술대회논문집 Vol.37 No.1(D)
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• pp.231-235
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• 2010

IEEE 802.15.4 무선 센서 네트워크는 표적 추적, 재난 관리 등의 실시간 시스템 구축을 위한 기술로써 그 수요가 증가하고 있다. 전체 네트워크의 수명을 최대화하기 위해서 네트워크 토폴로지, 각 노드의 Beacon Interval(BI)과 Superframe Duration(SD), 그리고 송신 출력을 고려해야한다. 본 논문에서는 클러스터 트리 기반의 IEEE 802.15.4 무선 센서 네트워크에서 실시간성 데이터의 종단간 데드라인을 결정적으로 보장하고 각 노드의 전력 소모량을 줄여 전체 네트워크의 수명을 최대화하기 위해 고려해야할 파라미터를 소개하고 이에 대해 논의한다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제15권1호
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• pp.205-210
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• 2020

어린이들은 성인에 비해 힘, 상황 인지 능력, 상황 판단 능력 등이 부족하기 때문에 성인 및 관련단체 또는 국가로부터 보호받을 권리를 제공 받아야 한다. 현재 어린이집에서 교사 1명이 관리하는 어린이는 적게는 3명에서 많게는 20명가량 이며 관리해야하는 어린이가 많으면 많을수록 어린이를 모두를 신경 쓴다는 것은 교사 입장에서 매우 어려운 일이 아닐 수 없을 것이다. 특히 개방된 공간에서 이루어지는 원외 활동 시에는 원내의 비해 어린이들의 활동범위가 넓어지고 인솔 교사의 통제에 따르지 않는 어린이가 발생할 수 있기 때문에 교사들의 시각에 의존한 어린이 통제 및 관리는 한계가 존재하게 된다. 이에 본 연구에서는 상호통신이 가능한 휴대용 디바이스를 사용하여 어린이와 인솔 교사 간의 위치 또는 간격을 시스템화하여 어린이들에게 안전을 제공하고 보호자 및 교사들에게 편리함을 제공할 수 있도록 IoT 단말기 및 시스템을 설계 및 구현 하였으며 이를 통해 유아의 안전에 기여할 수 있기를 기대한다.

• 전자공학회논문지CI
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• 제44권3호
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• pp.49-56
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• 2007

IEEE 802.15.4 저속 무선 개인 통신망(low rate wireless personal area network)은 유비쿼터스 센서네트워크를 구성하는데에 적합한 프로토콜이다. 그러므로, 최근에 다양한 응용네트워크에서 IEEE 802.15.4 프로토콜에 대한 관심이 증대하고 있다. 본 논문에서는 실시간 트래픽 처리를 위하여 보장 시간 슬롯(Guaranteed time slots, GTS)을 할당하며, 이러한 할당방식을 적용시에 IEEE 802.15.4 프레임 및 부프레임과 관련된 최적의 파라미터들을 획득하는 방법을 제안한다. 네트워크에 있는 각 노드에 할당된 대역폭과 주기값에 대한 요구사항들이 주어질 때, 이들 요구사항들을 만족시키는 비콘 주기(beacon period)와 활성/비활성 부프레임 시간들의 후보들을 선택하고, 이들 중 가장 낮은 듀티 사이클(duty cycle)을 낼 수 있는 파라미터를 선택한다. 이들 최적 파라미터를 기반으로 하여 본 논문의 분석 결과는 소모전력 절약을 포함한 네트워크 자원을 효율적으로 이용할 수 있는 방식을 제공한다.

• 디지털산업정보학회논문지
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• 제10권2호
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• pp.13-20
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• 2014

In this paper, we implemented the object scanning with nxtOSEK which is an open source platform. nxtOSEK consists of device driver of leJOS NXJ C/Assembly source code, TOPPERS/ATK(Automotive real time Kernel) and TOPPERS/JSP Real-Time Operating System source code that includes ARM7 specific porting part, and glue code make them work together. nxtOSEK can provide ANSI C by using GCC tool chain and C API and apply for real-time multi tasking features. We experimented the 3D scanning with ultra sonic and laser sensor which are made directly by laser module diode and experimented the measurement of scanning the object by knowing x, y, and z coordinates for every points that it scans. In this paper, the laser module is the dimension of $6{\times}10[mm]$ requiring 5volts/5[mW], and used the laser light of wavelength in the 650[nm] range. For detecting the object, we used the beacon detection algorithm and as the laser light swept the objects, the photodiode monitored the ambient light at interval of 10[ms] which is called a real time. We communicated the 3D scanning platform via bluetooth protocol with host platform and the results are displayed via DPlot graphic tool. And therefore we enhanced the functionality of the 3D scanner for identifying the image scanning with laser sensor modules compared to ultra sonic sensor.

• 정보처리학회논문지C
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• 제17C권1호
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• pp.1-14
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• 2010

IEEE 802.15.4 표준기술[1]은 센서 네트워크에서 저전력을 위한 기술로 LR-WPANs(Low Rate-Wireless Personal Area Networks)의 물리 계층과 MAC계층을 규정한다. 이 표준은 무선 센서, 가상 선(Virtual Wire)과 같은 제한된 출력과 성능으로 간단한 단거리 무선 통신을 필요로 하는 폭넓은 응용에 활용되고 있지만 보안 측면의 연구는 현재 미비한 상태로 다양한 공격에 대한 취약점을 내포하고 있다. 본 논문에서는 802.15.4 MAC계층의 슬립거부(Denial of Sleep) 공격에 대한 취약성을 분석하고 이를 탐지하는 메커니즘을 제안한다. 분석 결과, 슈퍼프레임 구간 변경, CW(Contention Window)값 변경, 채널스캔 및 PAN 연합과정 등에서 슬립거부 공격의 가능성을 분석할 수 있었고, 이 과정 중 일부에서는 표준에서 정의한 인증과 암호화 기능이 적용되어도 공격 가능함을 알 수 있었다. 또한 본 논문에서는 분석된 취약점 중에 채널스캔 및 PAN 연합과정에서 Beacon/Association Request 메시지 위조를 통한 슬립거부 공격의 탐지 메커니즘을 제안한다. 제안된 메커니즘은 메시지 요청 간격, 요청 노드 ID, 신호 세기 등을 모니터링하여 공격을 식별하여 탐지한다. QualNet 시뮬레이션 툴을 사용하여 공격의 영향 및 제안된 탐지 메커니즘의 탐지 가능성과 성능의 우수성을 입증할 수 있었다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제16권6호
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• pp.159-164
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• 2016

본 논문에서는 기존의 IEEE 802.15.4 MAC 계층 표준으로 사용되는 슈퍼프레임 구조에서 1:N 상황의 네트워크를 대상으로 배터리 효율과 통신 성능이 개선된 슈퍼프레임 구조를 제안한다. 제안하는 슈퍼프레임은 2가지 구조를 변형 및 추가한다. 첫 번째, 비컨 도착 후에 제안하는 스케줄링 구간을 추가한다. 두 번째, 한 개의 경쟁 접근 구간을 2개로 분할한 구조로 변경한다. 엔드 디바이스의 LQI의 값에 따라 활성화 구간의 경쟁 접근 구간과 비경쟁 접근 구간으로 나누게 된다. 본 논문에서 기존의 CSMA/CA와 GTS할당에서의 배터리 소모와 비효율적인 프레임 전송 그리고 우선순위 고려에 대해 보완한다. $C{^+^+}$로 작성된 시스템 레벨 시뮬레이션을 통해, 그 결과 배터리 소모와 전송 성능이 향상되었음을 보여준다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제13권10호
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• pp.2218-2226
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• 2009

무선메쉬네트워크환경을 지원하는 TDMA기반 MAC프로토콜은 기존의 패킷기반인 802.11 DCF/EDCA 프로토콜보다 많은 장점을 가지고 있다. 하지만, TDMA기반의 MAC프로토콜은 MP(Mobile Points)들의 발진기(Oscillator) 편차와 분산 환경의 특성으로 인해서 새로운 동기화 기법이 필요하다. 본 논문에서는 TDMA기반의 MAC프로토콜에서 동기화 방법을 제안한다. MP들을 동기화 상태에 따라 4가지로 구분해서 MP가 동기화 상태일때 비콘을 이용해서 TDMA프레임의 시작시간을 Time Skew의 변동 범위내에서 결정하도록 한다. Clock Drift에 의해 발생하는 Time Skew는 보정계수를 통해서 자동으로 보정할 수 있는 알고리즘을 제안한다. 이 제안된 내용을 기반으로 General Time Error값과 Clock Drift Rate가 실험을 통해 안정적이며 최소의 값이 산출되는 것을 확인하였다.