최근 무선통신 기술의 발달과 편리성으로 무선 랜의 활용 증가하고 있다. 이와 더불어 무선 랜의 보안 위협과 취약성에 대하여 이슈화 되고 있다. 따라서 IEEE에서는 802.11 표준안을 제정하고 무선 랜의 보안 취약점을 보완하기 위해 802.11i등 새로운 표준들을 제정하고 있지만, 아직까지 해결되지 않은 보안 위협들이 존재한다. 본 논문에서는 액세스 포인트의 비콘 프레임을 이용하여 건물 내 액세스 포인트의 보안 상태 와 비인가 액세스 포인트를 탐지하는 시스템과 RSSI, 삼각측량범 및 칼만필터 알고리즘을 사용한 위치탐지 알고리즘을 제안하고, 기존 탐지 알고리즘과 제안 알고리즘의 결과 비교로 성능을 평가하였다.
본 논문에서는 다중입력-다중출력(Multiple input multiple output) 시스템에 사용되는 원통형 무선랜 안테나가 소개되었다. 소개된 디자인은 세 개의 분리된 전형적인 역-F형 안테나가 원통형 막대기에 감겨 있는 형태이다. 이론적인 예측과 수치해석 결과에 따라 최적의 특성을 갖는 구조의 안테나가 제작되었다. 본 논문에서 제안된 안테나는 5GHz 주파수 대역(IEEE 802.11a)에서 동작하고 주로 소형 무선통신기기에 장착되어 사용 될 수 있다.
IEEE1394 기술은 오디오 비디오 기기의 디지털화가 이루어지고 멀티미디어 환경이 부상함에 따라 이들간의 공통된 새로운 인터페이스 방식의 필요에 의해 발생한 직렬 버스 방식을 이용한 디지털 인터페이스 방식으로, 고속의 실시간 데이터 전송을 가능하게 해 주는 차세대 핵심 기술이다. 기가비트급의 높은 데이터 전송율을 자랑하는 IEEE1394 기술은 따라서 멀티미디어 PC와 오디오/비디오 등 높은 대역폭을 요구하는 가전기기를 하나로 묶어줄 수 있는 유일한 기술이며, 그 위에 TCP/IP 프로토콜을 얹어서 인터넷과도 직접 연결되므로, 옥내 통신망 구축을 위하여 제안되고 있는 HomeRF나 Bluetooth, 그리고 IEEE 802.11 계열의 기술들과 비교하면 그 효용성과 기능성, 그리고 필요성과 속도 면에서 다른 위치를 점유하고 있다. 따라서 IEEE1394 기술은1394b와 같은 유선 흠 네트워킹 기술을 사용하거나 IEEE802.1la 혹은 11g와 같은 무선 랜 기술을 이용한 Home Network의 Backbone 기술을 이용하면 IEEE1394 기술이 갖고 있는 미래의 시장 규모는 가히 폭발적이라 할 수 있다.
무선랜은 유선랜의 대안으로 개발되어 설비의 용이성으로 인하여 특수분야와 특수용도로만 이용되어오다가 최근 들어 그 표준과 기술이 급속도로 발전하여 현재는 건물간의 중계회선 또는 광범위의 유저들을 위한 일대일 통신등의 수단과 고속인터넷의 중계회선, 그리고 멀티미디어 대폭을 요구하는 화상통신의 수단으로 이용되고 있다. 개발당시 10Mbps의 전송속도에서 시작하여 최근에는 100Mbps 대역까지 확장되어가고 있는 추세이다. 특히 캠퍼스무선랜의 경우 인터넷 중계회선으로서 체감적으로 차이는 있지만 최소 10Mbps속도로 반경 100~200m 범위를 보장하여야한다고 사료된다. 본 논문에서는 실제이용환경에서 무선랜이 인터넷 중계회선으로서의 효용성입증을 위하여 측정하였다. 측정한 결과 IEEE802.11b 를 기반으로 네트워크를 구성하는 경우 최소 3개 이상의 AP로서 구성하여야한다는 것을 입증하였다. 향후 해양환경에서의 무선랜의 성능평가를 수행함에 그목적이 있다.
무선 사용자의 증가에 따라 802.11 표준에 대한 취약점이 대두되었다. 무선랜에서 보안을 위한 IEEE 워킹 그룹에서는 EAP, 802.1x, RADIUS, TKIP, 802.lli등의 표준안을 제시 하여 최근 WPA 가 Wi-Fi 에 의해 802.lli의 중간 단계로써 제안되어 구현되고 있다. 본 논문에서는 향후 각 회사 별 WEP 취약점 보완을 위한 패켓단위의 IV변경을 PRF 알고리즘에 기반하여 암호화를 리눅스 디바이스 드라이버 레벨에서 시험 구현하였다. 임베디드 시스템에 적용하기 위한 구현 타당성을 위하여 PXA255 프로세서에서 client를, 인텔 PC에서 HOST AP 환경을 시험환경으로 사용하였다.
RF 신호 강도인 RSSI(Received Signal Strength indication)를 이용해 지역화를 하는 방법론이나 알고리즘은 많이 연구되어 왔다. 그러나 대다수의 연구에서 추가적인 장비를 요구하거나, 복잡한 시스템 환경을 필요로 한다. 본 논문에서는 일반적인 무선랜 환경을 사용할 수 있는 노트북에서, Windows 기반의 802.11의 RSSI를 이용해 지역화를 수행하였다. IEEE 802.11의 네트워킹 구성을 한 센서노드들 중에 AP(Access Point) 역할을 하는 한 개의 고정노드(Anchor)를 중심으로 다수의 움직일 수 있는 모바일 노드들의 위치를 추적해가는 방법이며, Anchor가 많아지거나 모바일 노드가 늘어나면 지역화의 정확도는 증가하게 된다. 이 방법은 일반적인 802.11의 무선랜 환경이 가능한 랩톱에서도 쉽게 적응이 가능하며, 부가적인 장비의 의존성이 전혀 없고 소프트웨어 적인 방법론으로 해결하였다. 또한 지역화가 가능함과 동시에 각각의 센서 노드들은 802.11을 이용한 데이터 송수신이 가능하다. 본 논문에서는 MS의 Windows 플랫폼 기반으로 테스트하였고, 효과적으로 Beacon 패킷을 송출하기 위한 해법을 제시한다.
무선랜은 유선랜의 대안으로 개발되어 설비의 용이성으로 인하여 특수분야와 특수용도로만 이용되어오다가 최근 들어 그 표준과 기술이 급속도로 발전하여 현재는 건물간의 중계회선 또는 광범위의 유저들을 위한 일대일 통신등의 수단과 고속인터넷의 중계회선, 그리고 멀티미디어 대폭을 요구하는 화상통신의 수단으로 이용되고 있다. 개발당시 10Mbps의 전송속도에서 시작하여 최근에는 100Mbps 대역까지 확장되어가고 있는 추세이다. 특히 캠퍼스 무선랜의 경우 인터넷 중계회선으로서 체감적으로 차이는 있지만 최소 10Mbps속도로 반경 $100\~200m$ 범위를 보장하여야한다고 사료된다. 본 논문에서는 실제이용환경에서 무선랜이 인터넷 중계회선으로서의 효용성입증을 위하여 측정하였다. 측정한 결과 IEEE802.11b 를 기반으로 네트워크를 구성하는 경우 최소 3개 이상의 AP로서 구성하여야한다는 것을 입증하였다. 향후 해양환경에서의 무선랜의 성능평가를 수행함에 그 목적이 있다.
IEEE 802.11e의 EDCF(Enhanced Distributed Coordination Function)는 무선 랜에서의 QoS(Quality of Service)를 지원하기 위해 표준화되었다. EDCF는 경쟁 기반 채널 접근 방식으로 기존의 DCF(Distributed Coordination Function)를 강화한 매체 접근 프로토콜로서 차별화된 AC(Access Category)를 가지고 있다. 본 논문에서는 IEEE 802.11e 네트워크에서 QoS에 영향을 미치는 파라미터인 AIFS(Arbitration Inter Frame Space), CWmax(Max Contention Window) 값을 변화함으로써 각 파라미터가 네트워크 성능에 미치는 영향을 평가하였다. 시뮬레이션 수행은 NS-2 (Network Simulator-2)를 이용하였으며, 성능 파라미터의 변화에 따른 네트워크 성능의 변화를 검증하였다.
IEEE 802.11 무선랜은 20MHz부터 160MHz의 전송 대역폭을 지원한다. 일반적으로 전송 시 대역폭이 증가함에 따라 전송속도가 증가하지만, 동시에 단위 주파수당 전송파워가 낮아져 오류율이 증가하고 재전송을 유발할 수 있다. 본 논문에서는 이러한 현상이 전송 에너지 소비에 미치는 영향을 분석하기 위한 수학적 모델링을 수행한다. 그리고, 이를 바탕으로 전송 대역폭을 결정하는 기법을 제시한다. 제시된 기법은 기존 전송 결과를 기반으로 대역폭별 오류율을 추정하고 이를 바탕으로 대역폭별 에너지 소비 테이블을 업데이트 후 이들 간의 비교를 통해 최적 대역폭을 결정한다. VoIP 트래픽을 가정한 시뮬레이션을 통해 다양한 환경에서 제안한 기법의 에너지 소비 성능을 평가한다.
Wireless LANs based on the IEEE 802.11 standard are widely spread for use nowadays. Traffic which are conveyed over the WLANs change rapidly from normal data such as Email and Web pages, to multimedia data of high resolution video and voice. To meet QoS (Quality of Service) required by these multimedia traffic, the IEEE 802 committee recently has developed a new standard, IEEE 802.11e. Current IEEE 802.11e, however, is not sufficient to support service differentiations and network performance enhancements, under a varying network environment experiencing as varying channel characteristics and high network loads. Recently, there have been much research to complement this deficiency of 802.11e standard. This paper surveys these research efforts.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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