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

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

• 융합신호처리학회논문지
• /
• 제10권3호
• /
• pp.176-180
• /
• 2009

This paper investigates protocol architecture for a web-sensor gateway interconnecting internet and wireless sensor network, in which Zigbee sensors are connected over the IEEE802.15.4 communication protocol standard. The web-sensor gateway is to deliver data between TCP/IP and Zigbee/IEEE802.15.4 protocols, transparently. Since the gateway provides a means to remotely control and aggregate sensor data over the internet, it needs to be designed in the view point of users and in their convenience. In accordance, the common gateway interface technology satisfying users on the web browser to efficiently manage and query the sensors in the wireless sensor networks, ubiquitously, is also introduced. Finally, a simulation prototype for the web-sensor gateway is proposed and verified using OPNET simulation tool.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제35권8A호
• /
• pp.820-827
• /
• 2010

오늘날, 다수의 사용자들 사이에서 화상회의 및 영상보안 시스템을 위한 영상 어플리케이션들은 다수의 동영상 연결 및 QoS 보장을 요구하고 있다. 동영상 시스템들은 광대역 무선 전송과 저비용 인터넷 접속을 위해 IEEE 802.11 무선 랜 장치를 채택한다. 그러나 현재의 IEEE 802.11e HCCA 표준에 따르면 동영상 전송을 위한 TSID는 두 개뿐이므로, 3개 이상의 동영상 세션이 하나의 무선 랜 단말에서 설정될 때, 동영상 세션들은 서로의 TXOP을 공유해야만 한다. 이 문제를 해결하기위해서, 기존 표준과 호환성을 유지하면서, 최대 15개까지 동영상세션을 설정할 수 있도록 프레임구조를 수정하였다. 제안방식은 NCTUns 4.0 네트워크 시뮬레이터와 실제 동영상데이터를 활용하여 수신량 및 PSNR 성능을 평가하였다. 그 결과, 500ms의 지연시간 안에 기존방식의 정상 동영상 세션이 약 75%를 수신한 반면, 제안방식은 97%이상을 수신하였다.

• ETRI Journal
• /
• 제30권5호
• /
• pp.674-684
• /
• 2008

This paper proposes a dual addressing scheme (DAS) for IPv6 over IEEE 802.15.4 wireless sensor networks (WSN). DAS combines a global unicast address to cope with association link changes and node mobility, and it links local addresses to lighten the overhead of the system to save energy and resources. This paper describes DAS address formats, address autoconfiguration, and address translation tables in the gateway. A detailed description of DAS is provided through examples. Simulations are performed to demonstrate the performance improvements of the DAS compared with the IPv6-based WSN, which uses the conventional single address.

• 한국정보보호학회:학술대회논문집
• /
• 한국정보보호학회 2006년도 하계학술대회
• /
• pp.219-222
• /
• 2006

In this paper an intrusion detection system technique of wireless Ad Hoc network is explained and the advantage of making them work in IEEE 802.15.4/ZigBee wireless standard is also discussed. The methodology that is mentioned here is intrusion detection architecture based on a local intrusion database [1]. An ad hoc network is a collection of nodes that is connected through a wireless medium forming rapidly changing topologies. Due to increased connectivity (especially on the Internet), and the vast spectrum of financial possibilities that are opening up, more and more systems are subject to attack by intruders. An ideal IDS should able to detect an anomaly caused by the intruders quickly so that the misbehaving node/nodes can be identified and appropriate actions (e.g. punish or avoid misbehaving nodes) can be taken so that further damage to the network is minimized

• 대한전자공학회논문지TC
• /
• 제43권11호
• /
• pp.54-67
• /
• 2006

센서 노드의 저전력 저가격을 지향하는 Low Rate WPAN (Wireless Personal Area Network)은 유비쿼터스 환경을 실현하는 중요한 기술이다. LR WPAN의 표준화를 담당하고 있는 IEEE 802.15.4와 ZigBee Alliance에서는 대칭키 방식의 키 설정 및 관리 프로토콜인 SKKE(Symmetric -Key Key Establishment)를 권고하고 있으나, 키의 생성과 교환에서 전자서명과 같은 인증과정이나 보안 알고리즘의 부재로 보안에 취약성이 있다. 본 논문에서는 위에서 서술한 LR WPAN의 보안적인 문제점들을 해결하기 위하여 공개키 지반의 키 교환 및 보안 알고리즘을 제안하였다. 또한 통신 신뢰성 및 보안에 대한 취약성을 가지는 전력선 통신 기반의 원격검침시스템의 단점을 보완할 수 있는 IEEE 802.15.4 WPAN 기반의 원격검침 모델을 제시하고, 원격검침 프로파일에 제안한 보안 알고리즘을 적용함으로써 보안성을 향상시키도록 하였다.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제38C권8호
• /
• pp.683-691
• /
• 2013

본 논문은 IEEE 802.15.4 기반 메쉬 센서 네트워크 환경에서 인접 코디네이터 간 발생할 수 있는 패킷 충돌 문제를 완화하는 기법을 다룬다. 기존 연구에서는 센서 노드의 backoff period (BP)를 적절하게 조절하여 재전송 횟수를 줄이거나, 트래픽 부하에 따라 채널 활용도롤 효율적으로 높임으로써 불필요한 에너지 소모를 줄이고자 하였다. 기존 연구와 달리 제안 기법에서는 인접 코디네이터 사이의 경쟁을 회피하여 센서 노드의 에너지 효율성을 향상시키고자 한다. 이를 위해 제안하는 기법에서는 인접 코디네이터들의 경쟁 구간 시작 시점을 분산시켜 코디네이터 간에 발생하는 경쟁 및 패킷 충돌을 완화하였다. 시뮬레이션을 이용한 성능 평가를 통해 제안하는 기법이 에너지 소모 측면에서 보다 효율적일 뿐만 아니라 충돌 발생 정도, hroughput, 전송 지연 등 다양한 측면에서 그 성능이 향상됨을 확인할 수 있었다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
• /
• 대한전기학회 2004년도 학술대회 논문집 정보 및 제어부문
• /
• pp.228-230
• /
• 2004

ZigBee Alliance is a network designed for low-cost and very low-power short-range wireless communications. The ZigBee Alliance is a consortium formed by several leading semiconductor and industrial manufactures, and end users. One of the tasks of this organization is the definition of the networking support and applications profiles that will use IEEE Std 802.15.4-compliant transceivers. In the case of IEEE Std 802.15.4, the ZigBee Alliance is an organization that has led the development of the upper layers, through the definition of application profiles. We have implemented ZigBee home control system, however we have not fully implemented. Because of the ZigBee is not perfectly standarded. We will have to implement according to ZigBee Specifications.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
• /
• 한국정보과학회 2006년도 가을 학술발표논문집 Vol.33 No.2 (D)
• /
• pp.616-620
• /
• 2006

IEEE 802.15.4 is designed for low-rate wireless personal area networks (LR_WPAN) and it attempts to provide a low data rate, low power, low cost wireless networking on the device-level communication. In this paper, I have established a realistic environment for the effect of collision in nonbeacon-enabled mode and beacon enabled mode. The data throughput and delivery ratio are investigated as the performance metrics.