• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제9권11호
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• pp.4367-4386
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• 2015

The concept of Internet of Things (IoT) has shed new light on WSN technologies. MAC protocol issues improving the network performance are important in WSNs because of the increase in demand for various applications to secure spectrum resources. Cognitive radio (CR) technology is regarded as a solution to the problems in this future wireless network. In recent years, energy efficiency has become an issue in CR networks. However, few relevant studies have been conducted. In this paper, an energy-efficient non-overlapping channel MAC (ENC-MAC) for CR-enabled sensor networks (CRSNs) is proposed. Applying the dedicated control channel approach, ENC-MAC allows the SUs to utilize channels in a non-overlapping manner, and thus spectrum efficiency is improved. Moreover, the cooperative spectrum sensing that allows an SU to use only two minislots in the sensing phase is addressed to en-hance energy efficiency. In addition, an analytical model for evaluating the performance, such as saturation throughput, average packet delay, and network lifetime, is developed. It is shown in our results that ENC-MAC remarkably outperforms existing MAC protocols.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제15권6호
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• pp.2148-2167
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• 2021

The proliferation of the Internet of Things (IoT) technologies and applications, especially the rapid rise in the use of mobile devices, from individuals to organizations, has led to the fundamental role of secure wireless networks in all aspects of services that presented with many opportunities and challenges. To ensure the CIA (confidentiality, integrity and accessibility) security model of the networks security and high efficiency of performance results in various resource-constrained applications and environments of the IoT platform, DDO-(data-driven operation) based constructions have been introduced as a primitive design that meet the demand of high speed encryption systems. Among of them, the TMN-family ciphers which were proposed by Tuan P.M., Do Thi B., etc., in 2016, are entirely suitable approaches for various communication applications of wireless mobile networks (WMNs) and advanced wireless sensor networks (WSNs) with high flexibility, applicability and mobility shown in two different algorithm selections, TMN64 and TMN128. The two ciphers provide strong security against known cryptanalysis, such as linear attacks and differential attacks. In this study, we demonstrate new probability results on the security of the two TMN construction versions - TMN64 and TMN128, by proposing efficient related-key recovery attacks. The high probability characteristics (DCs) are constructed under the related-key differential properties on a full number of function rounds of TMN64 and TMN128, as 10-rounds and 12-rounds, respectively. Hence, the amplified boomerang attacks can be applied to break these two ciphers with appropriate complexity of data and time consumptions. The work is expected to be extended and improved with the latest BCT technique for better cryptanalytic results in further research.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제11권7호
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• pp.3309-3328
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• 2017

The application of Internet of Things (IoT) in the next generation cellular networks imposes a new characteristic on the data traffic, where a massive number of small packets need to be transmitted. In addition, some emerging IoT-based emergency services require a real-time data delivery within a few milliseconds, referring to as ultra-low latency transmission. However, current techniques cannot provide such a low latency in combination with a mice-flow traffic. In this paper, we propose a dynamic resource reservation schema based on an air-interface slicing scheme in the context of a massive number of sensors with emergency flows. The proposed schema can achieve an air-interface latency of a few milliseconds by means of allowing emergency flows to be transported through a dedicated radio connection with guaranteed network resources. In order to schedule the delay-sensitive flows immediately, dynamic resource updating, silence-probability based collision avoidance, and window-based re-transmission are introduced to combine with the frame-slotted Aloha protocol. To evaluate performance of the proposed schema, a probabilistic model is provided to derive the analytical results, which are compared with the numerical results from Monte-Carlo simulations.

• 사물인터넷융복합논문지
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• 제6권4호
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• pp.7-14
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• 2020

본 연구는 2010년 1월부터 2018년 12월까지 일산화탄소의 12일 단기 노출에 따른 순환계통 질환 사망자 수의 영향관계를 분석하였고, 일산화탄소 농도 증가에 따른 미래의 순환계통 질환의 진료비용을 예측하였다. 한국환경공단의 대기환경정보(Airkorea)와 한국 통계청에서 자료를 추출하였고, 포아송 회귀분석과 ARIMA 개입 모형을 사용하여 분석하였다. 통계처리는 SPSS Ver. 21.0 프로그램을 이용하였다. 연구 결과는 다음과 같다. 첫째, 일산화탄소의 단기 노출에 따른 순환계통 질환 사망에 영향관계를 당일부터 이전 11일 전까지 분석한 결과는 이전 11일에서 가장 높은 영향력이 있는 것으로 나타났다. 둘째, 일산화탄소 농도 증가에 따라 미래의 순환계통 질환 진료비용은 2019년 예측값이 10,123십억원으로 2018년 12월 말의 관측값 9,443십억원보다 높게 나타났다. 또한 월별로 정리해 보면 순환계통 질환 진료비용은 계절변동이 반영되어 1월 보다 12월로 갈수록 높아진다는 것을 알 수 있었다. 이러한 연구를 통하여 일산화탄소와 같은 대기오염물질 증가에 따른 선제적 대응을 위하여 IoT를 활용한 다양한 기기 및 장비를 보급함으로써 모든 국민의 건강한 삶을 위한 미래가 실현될 수 있을 것이다.

• 사물인터넷융복합논문지
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• 제7권4호
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• pp.77-83
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• 2021

4차 산업혁명에 대한 다양한 신기술에 대한 연구가 활발히 진행이 되고 있다. 4차 산업혁명의 신기술 분야중에 정보보안 분야에서는 블록체인에 대한 관심이 상당히 높다. 이러한 블록체인에 대한 연구는 대학원 중심으로 많은 연구가 활발히 진행이 되고 있으며, 대학에서 학부생 중심으로 전용 블록체인 교육과정을 운영하는 것은 여러 가지 상황이 쉽지 않은 상황이다. 이러한 상황에서 블록체인 관련 산업의 활성화를 위하여 다양한 신규 블록체인 생태계가 생겨나고 그만큼 많은 관심과 노력으로 많은 발전을 이루고 있는 상황이다. 본 연구에서는 이러한 4차 산업혁명에서 중요한 블록체인에 대한 대학의 교육과정 모델을 제안하고자 한다. 블록체인 교육모델에 대한 것은 인력양성 과정을 통하여 산업체 중심의 교육과정을 운영했던 내용을 중심으로 관련 블록체인 교육 모델을 제안하여 다양한 블록체인의 교육이 활성화되어 블록체인 산업 발전을 이루고자 한다.

• 농업과학연구
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• 제49권1호
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• pp.31-43
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• 2022

The global trade environment is rapidly changing. The spread of COVID-19 promotes digitalization, and online transactions are becoming the new normal. Currently, Korea is actively introducing information and communication technology (ICT) that uses the internet of things (IoT) in relation to agriculture. However, few studies have analyzed the impact of digitalization on trade in the agricultural sector. Thus, the purpose of this study is to examine how the introduction of digital technology can affect the economy and trade of Korea. In this study, we estimate the impact of introducing digital technologies using the computable general equilibrium (CGE) model. The results of this analysis indicate that the GDP could increase by 3.82% to 10.53%. Also, agricultural production and trade according to the model will significantly increase to 8.67% and 5.72%, respectively, through a productivity increase from Blockchain, IoT, and artificial intelligence (AI) technologies, despite logistics inefficiencies. Although the effects of digitalization could be significant, farmers are still struggling to introduce digital technologies, stemming from the fact that government support systems are concentrated in only a few sub-sectors. In this regard, support in this area must be expanded and diversified according to the current environment of agriculture in Korea.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제14권9호
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• pp.3907-3923
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• 2020

An enhanced irregular repetition slotted ALOHA (IRSA) protocol is proposed by using polarization characteristic of satellite link and MIMO detection in low earth orbit (LEO) satellite networks, which is dubbed polarized MIMO IRSA (PM-IRSA). In the proposed scheme, one or two packets in one slot can be decoded by employing polarized MIMO detection, and more than two collided packets in multiple slots which can construct the virtual MIMO model can be decoded by the MIMO detection algorithm. The performance of the proposed scheme is analyzed with the density evolution (DE) approach and the degree distribution is optimized to maximize the system throughput by using a differential evolution. Numerical results certify our analysis and show that the normalized throughput of the proposed PM-IRSA can achieve 1.89 bits/symbol.

• 경영정보학연구
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• 제15권3호
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• pp.129-139
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• 2013

거의 모든 사물들이 인터넷으로 연결되는 사물인터넷(IoT, Internet of Thing)이 점진적으로 현실화되고 있다. 인터넷에 연결되는 다양한 사물들의 수가 더 빠르게 증가할 것으로 예상되면서, 이종 시스템, 서비스, 콘텐츠 간의 상호 운용성과 사용 편이성이 중요한 문제점으로 제기된다. 본 논문에서는 이러한 문제점을 해결하기 위해 콘텐츠를 빌려 쓰고 사용료를 지불하는 방식으로 최근에 제안된 Contents as a Service(CaaS) 서비스 모델의 구현 방안을 제시한다. 다수의 분산된 가상 서버에 다양한 이종 콘텐츠를 저장하고 각각의 콘텐츠를 고유하게 식별하기 위해 구분기호로 구조화된 문자열의 객체식별 아이디 이포지션(ePosition)을 함께 등록하는 경우 상호 운용성과 사용 편이성을 체계적이고 논리적이며 효율적으로 해결할 수 있다. 클라우드 CaaS 서비스 모델을 구현하기 위해 새롭게 요구되는 API를 개발하여 기존의 클라우드 소프트웨어 플랫폼과 통합함으로써 CaaS 지원이 가능한 PaaS 서비스 모델로 개선 할 수 있고, 개선된 플랫폼을 기반으로 콘텐츠 별로 응용 소프트웨어를 개발하는 경우 CaaS지원이 가능한 SaaS 서비스 모델을 구현할 수 있다.

• International Journal of Advanced Culture Technology
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• 제8권1호
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• pp.207-212
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• 2020

The human centric lighting (HCL) control is a major focus point of the smart lighting system design to provide energy efficient and people mood rhythmic motivation lighting in smart buildings. This paper proposes the HCL control using indoor surveillance camera to improve the human motivation and well-beings in the indoor environments like residential and industrial buildings. In this proposed approach, the indoor surveillance camera video streams are used to predict the day lights and occupancy, occupancy specific emotional features predictions using the advanced computer vision techniques, and this human centric features are transmitted to the smart building light management system. The smart building light management system connected with internet of things (IoT) featured lighting devices and controls the light illumination of the objective human specific lighting devices. The proposed concept experimental model implemented using RGB LED lighting devices connected with IoT features open-source controller in the network along with networked video surveillance solution. The experiment results are verified with custom made automatic lighting control demon application integrated with OpenCV framework based computer vision methods to predict the human centric features and based on the estimated features the lighting illumination level and colors are controlled automatically. The experiment results received from the demon system are analyzed and used for the real-time development of a lighting system control strategy.

• 산업과 과학
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• 1권1호
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• pp.7-15
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• 2022

사물인터넷(IoT) 기술은 최근 의료사물인터넷(IoMT)으로 정의된 대량의 의료 데이터를 처리하여 발전을 위해 개발된 의료분야에서 많이 활용되고 있다. 수집된 광범위한 의료 데이터는 수집된 의료 데이터를 처리하기 위해 구조화된 방식으로 클라우드에 저장된다. 그러나 방대한 양의 의료 데이터를 효과적으로 처리하는 것은 쉽지 않기 때문에 의료분야 구조 데이터를 개발하는 것이 필요하다. 본 논문에서는 IoMT에서 수집된 구조화된 건강 관리 데이터를 처리하기 위한 기계 학습 모드를 개발하였다. 광범위한 의료 데이터를 처리하기 위해 본 논문에서는 의료 데이터 처리를 위한 MTGPLSTM 모델을 제안하였다. 제안된 모델은 의료 정보 처리를 위한 선형 회귀 모델을 통합한다. 개발된 모델 이상치 모델은 IoMT에서 수집된 COVID-19 의료 데이터들의 평가 및 예측을 위해 FinTech 모델을 기반으로 구현되었다. 제안된 MTGPLSTM 모델은 감염 확산 방지를 위한 계획 계획을 예측하고 평가하기 위한 회귀 모델로 구성된다. 개발된 모델 성능은 LR, SVR, RFR, LSTM 및 제안된 MTGPLSTM 모델과 같은 서로 다른 분류기를 고려하였으며 1GB, 2GB, 3GB 등 데이터 크기가 다르다는 점도 주요하게 고려되었다. 제안된 MTGPLSTM 모델이 전 세계 데이터에 대해 최대 4% 감소된 MAPE 및 RMSE 값을 달성하였고 중국의 경우 기존 분류기보다 최대 6% 최소인 최소 MAPE(0.97)이 달성되었다.