• 전자공학회논문지
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• 제50권6호
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• pp.22-32
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• 2013

최근 무선 센서 네트워크(WNS: Wireless Sensor Network)가 큰 관심을 받고 있으며, IEEE 802.15.4 표준 규격을 기반으로 상위 계층 규격을 표준화하여 산업 분야에 적용하기 위한 ZigBee의 필요성이 대두되고 있다. 현재 IEEE 802.15.4/ZigBee 통신 채널에 대한 많은 연구가 이루어지고 있으며, 다양한 채널 환경에 대한 성능 분석 또한 관심의 대상이다. 본 논문에서는 다양한 채널 환경에서의 IEEE 802.15.4 전파전파 특성분석을 통한 채널 모델을 제안한다. 또한 IEEE 802.15.4/ZigBee 표준의 2.4GHz 대역 물리계층에서 각 채널 환경에 대한 성능을 비교 분석한다.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제14권4호
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• pp.13-24
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• 2013

IEEE 802.15.4 네트워크와 WiFi 네트워크가 서로 중첩되게 설치되고 인접한 주파수 대역을 사용하도록 설정된 경우 IEEE 802.15.4 네트워크의 노드들에서 프레임전송지연이 불규칙하게 커지고 프레임 전송이 자주 실패하므로 응용에서 요구되는 전송서비스 품질을 보장할 수 없다. 이 논문에서는 WiFi 트래픽으로 인한 간섭현상을 평가하기 위해 IEEE 802.15.4 네트워크 노드의 전송지연모델과 실험시스템을 설명한 후 간섭평가요소들을 측정하고 그 특성에 대해서 분석하였다. WiFi 네트워크로부터의 간섭을 판정하기 위해 IEEE 802.15.4 매체접근제어계층과 물리계층 프로토콜 요소를 순차적으로 사용하는 방법이 제안되었다. 제안된 방법은 송신기에서 프레임의 전송실패와 전송지연을 변수로 하는 평가함수가 기준치를 넘는 경우 무선채널의 전력을 집중적으로 측정하여 계산된 평균채널전력으로 간섭을 최종적으로 판정하는 방식이다. 이 방식에 대한 실험결과는 다른 유사한 방식에 비해 간섭에 대한 판정시간은 줄어들고, 판정빈도는 증가함을 보인다.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제14권1호
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• pp.1-7
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• 2013

본 논문은 IEEE 802.15.4 표준 기반의 Multiple Inputs Multiple Output (MIMO) 시스템에 space-time block coding (STBC) - Alamouti scheme을 적용하는 기법을 제안한다. 제안된 기법은 IEEE 802.15.4 표준을 기반으로 하는 $2{\times}1$ MISO와 $2{\times}2$ MIMO에 적용되었다. Matlab을 이용한 모의 실험을 수행하였고, 그 결과를 기존의 IEEE 802.15.4 Single Input Single Output (SISO) system과 switching diversity $1{\times}2$ Single Input Multiple Output (SIMO)와 비교하였다. 모의 실험 결과 제안된 기법은 IEEE 802.15.4 SISO 및 switching diversity 방식에 비해 더 나은 Bit Error Rate (Ber) 성능을 보이는 것을 입증하였다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제17권1호
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• pp.115-121
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• 2017

스마트 그리드 응용에서 ICT(Information and Communication Technologies) 활용은 전력망을 효율성 있고 신뢰성 있게 구축할 수 있다. 전력 시설 내에서 필요한 정보를 교환하는 스마트 그리드 표준으로 IEC 61850이 채택되었다. 그러나 이더넷을 사용하는 IEC 61850과 같은 기술을 소규모 배전 변전소 자동화에 직접 적용하면, 소규모 배전 변전소 그 자체의 가치보다 더 많은 비용이 소요될 수 있다. IEEE 802.15.4 기술은 적은 설치비용과 설치의 용이성으로 인해 전력 설비 자동화 분야에서 관심을 받고 있다. 다소 덜 엄격한 성능이 요구되는 D1 소규모 배전 변전소에 IEEE 802.15.4를 이용하는 연구들이 진행되고 있다. 본 논문에서는 소규모 배전 변전소에 IEEE 802.15.4를 적용하고, 실제 장비들을 이용하여 성능분석을 수행 하였다. 성능 분석 결과를 IEC 61850 메시지 유형과 비교 분석하여 IEEE 802.15.4 적용 범위를 결정하였다.

• 정보통신설비학회논문지
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• 제4권2호
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• pp.9-17
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• 2005

Coexistence of different wireless systems that share the 2.4 GHz ISM frequency band is becoming one of the most important issue. This paper presents a model of the interference that IEEE 802.11b affected by IEEE 802.15.4. The packet error rate (PER) of IEEE 802.11b under the interference of IEEE 802.15.4 is analyzed. The PER is obtained by using the bit error rate (BER) and the collision time. Further, this paper suggests a packet length to reduce the effect of the IEEE 802.15.4 interference and obtain a maximum throughput of the IEEE 802.11b. The analytical results are validated using simulation.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2007년도 심포지엄 논문집 정보 및 제어부문
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• pp.178-180
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• 2007

In this paper, a real-time transmission algorithm based on IEEE 802.15.4 is proposed. The superframe of IEEE 802.15.4 is applied to the transmission method of real-time mixed data (periodic data, sporadic data, and non real-time message). The simulation results show the real-time performance of sporadic data is improved by using the proposed transmission algorithm.

• 정보와 통신
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• 제24권6호
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• pp.18-28
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• 2007

IEEE Std 802.15.4 표준기술은 저속 데이터 전송속도의 무선 통신 능력을 위한 표준을 정의한다. 본고에서는 IEEE 802.15.4 MAC 기능을 요약해서 기술한다. 또한 보안기술 부분은 IEEE 802.15.4-2006 규격을 기준으로 해서 간략히 설명하고, 2003 버전과의 차이점에 대해서도 비교 설명한다.

• 한국정보통신설비학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신설비학회 2005년도 하계학술대회
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• pp.85-91
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• 2005

Coexistence of different wireless systems that share the 2.4 GHz ISM frequency band is becoming one of the most important issue. This paper presents a model of the interference that IEEE 802.11b may experience because of IEEE 802.15.4. The packet error rate (PER) of IEEE 802.11b under the interference of IEEE 802.15.4 is analyzed. The PER is obtained by using the bit error rate (BER) and the collision time. The analytical results are validated using simulation.

• 한국산업융합학회 논문집
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• 제20권3호
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• pp.205-212
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• 2017

This paper focuses on worst-case delay analysis of the time-triggered IEEE 802.15.4 protocol to satisfy the industrial quality-of-service (QoS) performance. The IEEE 802.15.4 protocol is considered to be unsuitable for industrial networks because its medium access control method is contention-based CSMA/CA, which exhibits unstable performance with an unbounded delay distribution under heavy traffic. To avoid these limitations, this paper presents a time-triggered version of the nonbeacon-enabled network of IEEE 802.15.4 that relies on a time division multiplexing access (TDMA) method implemented in the application layer without any modification of specification. The timing analysis of this time-triggered IEEE 802.15.4 was executed, and the worst-case transmission delay was calculated. Based on this analysis, the time-triggered IEEE 802.15.4 is a promising alternative for wireless industrial networking.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제34권3호
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• pp.175-185
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• 2007

IEEE 802.15.4 표준에서 데이타 또는 명령프레임의 성공적인 수신과 검증은 확인(Acknowledgment) 프레임을 통해 수행되어 진다. 하지만, 현재의 표준에서는 확인 프레임을 위한 어떠한 보안 기능도 제공하고 있지 않으며, 악의적인 노드는 언제든지 확인 프레임을 이용한 공격이 가능하다. 본 논문에서는 IEEE 802.15.4 네트워크 환경에서 확인 프레임을 위한 링크 레이어 (link-layer) 상의 개체 인증 메커니즘을 제안한다. 제안된 메커니즘은 인증을 위해 3바트의 값을 사용하므로 디바이스의 오버헤드를 크게 감소시킬 수 있다. 개체 인증에 사용되는 암호화된 비트 스트림은 연결설정 (association) 과정을 통해 코디네이터로부터 디바이스에게 전달되어진다. 확률적인 이론과 시abf레이션 결과를 통해 제안된 메커니즘이 MAC 레이어의 공격을 효과적으로 탐지할 수 있음을 증명한다.