• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제11권12호
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• pp.5835-5854
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• 2017

The implementation of IEEE 802.15.6 in Wireless Body Area Network (WBAN) is contention based. Meanwhile, IEEE 802.15.4 MAC provides limited 16 channels in the Superframe structure, making it unfit for N heterogeneous nature of patient's data. Also, the Beacon-enabled Carrier-Sense Multiple Access/Collision-Avoidance (CSMA/CA) scheduling access scheme in WBAN, allocates Contention-free Period (CAP) channels to emergency and non-emergency Biomedical Sensors (BMSs) using contention mechanism, increasing repetition in rounds. This reduces performance of the MAC protocol causing higher data collisions and delay, low data reliability, BMSs packet retransmissions and increased energy consumption. Moreover, it has no traffic differentiation method. This paper proposes a Low-delay Traffic-Aware Medium Access Control (LTA-MAC) protocol to provide sufficient channels with a higher bandwidth, and allocates them individually to non-emergency and emergency data. Also, a Contention Differentiated Adaptive Slot Allocation CSMA-CA (CDASA-CSMA/CA) for scheduling access scheme is proposed to reduce repetition in rounds, and assists in channels allocation to BMSs. Furthermore, an On-demand (OD) slot in the LTA-MAC to resolve the patient's data drops in the CSMA/CA scheme due to exceeding of threshold values in contentions is introduced. Simulation results demonstrate advantages of the proposed schemes over the IEEE 802.15.4 MAC and CSMA/CA scheme in terms of success rate, packet delivery delay, and energy consumption.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2012년도 한국컴퓨터종합학술대회논문집 Vol.39 No.1(D)
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• pp.291-293
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• 2012

급격히 증가하는 모바일 디바이스에 의한 모바일 데이터 요구량을 처리하기 위해 가장많이 고려되고 있는 IEEE 802.11의 WLAN은 셀룰러보다 높은 데이터 전송속도를 제공하지만 이동성이 고려되어있지 않다. 이에 본 논문에서는 Enterprise WLAN에서 IEEE 802.21 MIH 표준에 기반하여 Media Independent Information Server (MIIS)로부터 수신된 주변 AP들의 네트워크의 정보를 바탕으로 후보 엑세스 AP 네트워크를 선정 및 WiMAX에 make-before-break 핸드오버하는 방안을 제안한다. 제안하는 방안은 실제 Enterprise WLAN와 Mobile WiMAX 환경에서 이동하는 단말의 시간에 따른 TCP throughput에 대한 성능평가를 하였다. 이를 통해 제안하는 방안의 평균TCP throughput 성능이 9.04Mbits/s으로 기존 방안의 TCP throughput 성능 6.49Mbits/s보다 약 40%향상됨을 확인하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제18권4호
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• pp.876-884
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• 2014

본 논문에서는 개선된 정규화 최소합(improved normalized min-sum) 복호 알고리듬을 적용한 LDPC 복호기를 설계하였다. 설계된 LDPC 복호기는 IEEE 802.16e 모바일 WiMAX 표준의 19가지 블록길이(576~2304)에 따른 6가지 부호율(1/2, 2/3A, 2/3B, 3/4A, 3/4B, 5/6)과 IEEE 802.11n 무선 랜 표준의 3가지 블록길이(648, 1296, 1944)에 따른 4가지 부호율(1/2, 2/3, 3/4, 5/6)을 지원한다. INMS 복호 알고리듬과 SM(sign-magnitude) 수체계 연산을 기반으로 하는 DFU(decoding function unit)을 구현하여 하드웨어 복잡도와 복호 성능을 최적화시켰다. 설계된 LDPC 복호기는 0.18-${\mu}m$ CMOS 셀 라이브러리를 이용하여 100 MHz 동작 주파수로 합성한 결과, 284,409 게이트와 62,976 비트의 메모리로 구현되었으며, FPGA 구현을 통해 하드웨어 동작을 검증하였다. 1.8V 전원전압에서 100 MHz로 동작 가능할 것으로 평가되며, 부호율과 블록길이에 따라 약 82~218 Mbps의 성능을 가질 것으로 예상된다.

• Journal of Communications and Networks
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• 제9권4호
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• pp.511-523
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• 2007

In broadband convergence network(BcN), heterogeneous broadband wired & wireless subnetworks and various terminal equipments will be interconnected. In order to provide end-to-end realtime multimedia services on such heterogeneous networking environment, as a result, two major problems should be resolved: i) Multimedia session establishment & negotiation that adjusts the differences in the capability of multimedia data processing at the end terminal nodes, ii) quality of service(QoS)-guaranteed connection establishment or resource reservation with connection admission control(CAC) in each heterogeneous subnetworks along the path. The session layer signaling(e.g., SIP/SDP) should be extended for QoS negotiation, and must be tightly cooperating with network layer signaling or resource reservation with CAC function. In this paper we propose a session and connection management architecture for the QoS-guaranteed realtime multimedia service provisioning on BcN, with Q-SIP/SDP, resource reservation protocol with traffic engineering extension, and CAC functions. The detailed interaction scenario and related algorithms for QoS-guaranteed realtime multimedia session, resource reservation and connection establishment are explained and analyzed. From the experimental implementation of the proposed scheme on a small scale BcN testbed, we verified that the proposed architecture is applicable for the realtime multimedia service provisioning. We analyze the network performance and QoS parameters in detail.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제17권6호
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• pp.1496-1501
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• 2013

IEEE 802.11은 무선 네트워크에서 주된 기술로 자리를 잡고있다. 하지만 공평성 문제가 에드 �N 네트워크 상에서 발생한다. 두 개의 독립적인 송신 노드들이 매체를 독점하여 사용함으로써 중간의 다른 노드가 패킷을 전송하는 것을 막는 현상까지 발생한다. 본 논문에서는 (m,k)-firm 기법을 사용하여 T-MAC에서 발생할 수 있는 불공정 대역폭 분배 문제를 해결하였다. 즉, k 번 시도 중에 연속적으로 m 번의 매체 접근 기회를 가지지 못한 노드에게 제일 높은 우선순위를 제공하여 주위의 다른 노드들 간의 전송 때문에 자신이 전송하지 못하는 경우를 줄였다. 시뮬레이션 결과 제안된 스케줄링 기법이 기존 기법보다 트래픽을 전송할 기회를 가질 확률이 증가되는 것을 볼 수 있다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제8권7호
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• pp.2365-2382
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• 2014

While single-user spatial multiplexing multiple-input multiple-output (SU-MIMO) allows spatially multiplexed data streams to be transmitted to one node at a time, multi-user spatial multiplexing MIMO (MU-MIMO) enables the simultaneous transmission to multiple nodes. However, if the transmission time required to send packets to each node varies considerably, MU-MIMO may fail to utilize the available MIMO capacity to its full potential. The transmission time typically depends upon two factors: the link quality of the selected channel and the data length (packet size). To utilize the cumulative capacity of multiple channels in MIMO applications, the assignment of channels to each node should be controlled according to the measured channel quality or the transmission queue status of the node.A MAC protocol design that can switch between MU-MIMO and multiple SU-MIMO transmissions by considering the channel quality and queue status information prior to the actual data transmission (i.e., by exchanging control packets between transmitter and receiver pairs) could address such issues in a simple but in attractive way. In this study, we propose a new MAC protocol that is capable of performing such switching and thereby improve the system performance of very high throughput WLANs. The detailed performance analysis demonstrates that greater benefits can be obtained using the proposed scheme, as compared to conventional MU-MIMO transmission schemes.

• 한국통신학회논문지
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• 제39A권4호
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• pp.180-187
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• 2014

본 논문에서는, 하향 다중 사용자 MIMO 환경에서 간섭 검출 및 제거를 하기위해 확장된 fixed-complexity sphere decoder (FSD) 알고리즘이 제안되었다. 제안된 알고리즘은, generalized sphere decoder (GSD) 알고리즘을 이용한 채널행렬 확장과 간섭신호와 요구신호를 고려한 채널행렬 순서화를 통해 FSD 알고리즘을 간섭신호 검출에 활용 가능하도록 확장 하였다. IEEE802.11ac의 통신모드 중 네 명의 다중 사용자에게 각각 702 Mbit/s 전송이 가능한 환경의 몬테카를로실험을 통해서, 제안된 알고리즘이 10% packet error rate기준으로 간섭제거 기능이 없는 maximum-likelihood 검출성능 대비 $E_b/N_0$가 약 3 dB 향상됨을 보여주었다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2017년도 춘계학술발표대회
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• pp.192-195
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• 2017

최근 무선 네트워크의 발달로 카페나 대학교, 지하철 등 대부분 공간에서 무선 공유기를 통해 WIFI 서비스가 제공되고 있다. 무선 공유기는 IEEE의 표준 프로토콜인 802.11을 사용하는데, 이 프로토콜의 상용화된 버전인 802.11n의 관리 프레임은 암호화되어 있지 않아 쉽게 악용될 수 있다. 이는 Rogue AP, 비밀번호 크래킹 등 다른 공격으로의 발판이 될 수 있으며 이에 따라 보안에 위협이 될 수 있다. 본 논문에서는 파이썬을 이용해 이러한 취약점에 대해 공격하는 과정을 분석하고 이를 통해 발생할 수 있는 취약점과 대책에 대해 논의할 것이다.

• ETRI Journal
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• 제36권3호
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• pp.352-360
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• 2014

This paper presents a 900 MHz zero-IF RF transceiver for IEEE 802.15.4g Smart Utility Networks OFDM systems. The proposed RF transceiver comprises an RF front end, a Tx baseband analog circuit, an Rx baseband analog circuit, and a ${\Delta}{\Sigma}$ fractional-N frequency synthesizer. In the RF front end, re-use of a matching network reduces the chip size of the RF transceiver. Since a T/Rx switch is implemented only at the input of the low noise amplifier, the driver amplifier can deliver its output power to an antenna without any signal loss; thus, leading to a low dc power consumption. The proposed current-driven passive mixer in Rx and voltage-mode passive mixer in Tx can mitigate the IQ crosstalk problem, while maintaining 50% duty-cycle in local oscillator clocks. The overall Rx-baseband circuits can provide a voltage gain of 70 dB with a 1 dB gain control step. The proposed RF transceiver is implemented in a $0.18{\mu}$ CMOS technology and consumes 37 mA in Tx mode and 38 mA in Rx mode from a 1.8 V supply voltage. The fabricated chip shows a Tx average power of -2 dBm, a sensitivity level of -103 dBm at 100 Kbps with PER < 1%, an Rx input $P_{1dB}$ of -11 dBm, and an Rx input IP3 of -2.3 dBm.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2012년도 한국컴퓨터종합학술대회논문집 Vol.39 No.1(D)
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• pp.187-189
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• 2012

The medium access control (MAC) protocol is designed only for single channel in the IEEE 802.11 standard. That means the throughput of the network is limited by the bandwidth of the single channel. The multiple channels can be exploited to get more concurrent transmission. In this paper, we propose a novel Multi-channel MAC that utilizes the channel more efficiently than other Multi-channel MAC protocols.