• 한국통신학회논문지
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• 제30권6B호
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• pp.338-348
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• 2005

최근 IEEE 802.11 무선랜은 광대역 무선접속 네트워크(Broadband Wireless Access Network)를 지원하기 위한 가장 대중화된 통신 프로토콜로 자리매김 하고 있다. 하지만 기존 IEEE 802.11은 다양한 이동환경을 고려해 설계되지 않았기 때문에 핸드오프 과정에서 충분한 서비스의 향상을 가져오기 힘들다. 따라서 본 논문에서는 이러한 IEEE 802.11 무선랜의 핸드오프(Handoff) 과정 중, 주변 AP(Access Point) 탐색 단계에서 새로운 핸드오프 메시지 교환을 통해 최고의 성능을 보장하는 AP를 선택하는 핸드오프 알고리즘을 제안한다. 기존의 AP 탐색과정에서 여러 가지 AS들 중에서 하나를 선택하는 가장 중요한 척도는 신호의 세기였다. 하지만 IEEE 802.11은 공통의 매체를 공유함으로써 채널을 획득하기 위해 경쟁하는 CSMA/CA(Carrier Sensing Multiple Access with Collision Avoidance)를 이용한 다중매체접속방식을 사용하기 때문에, 네트워크의 성능은 신호의 세기와는 별도로 네트워크에 참여하는 노드들의 경쟁 혹은 혼잡에 의해 큰 영향을 받는다. 따라서 이러한 네트워크 수준에서의 정보들을 AP 선택 과정에 반영시킴으로써, 보다 향상된 네트워크 성능을 보장하는 AP를 결정할 수가 있다. 본 논문에서는 이러한 과정들을 포함시킨 핸드오프 알고리즘이 보다 더 좋은 성능을 보여준다는 사실을 실험하고 증명하고자 한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제31권11A호
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• pp.1101-1112
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• 2006

무선 환경에서의 이동 중 고속의 멀티미디어 서비스 제공에 대한 수요가 증가하면서 (Wireless Broadband internet) 시스템과 같은 MBWA (Mobile Broadband Wireless Access) 기술에 대한 관심이 점차 증가하고 있다. 이러한 WiBro 시스템은 기존의 셀룰라(Cellular) 시스템 기반의 이동 통신망과는 달리 기본적으로 IP 기반의 백본 네트워크로 구성될 것이며 ALL-lP로의 망 진화의 흐름에 따라서 궁극적으로는 IPv6 (IP version six) 기반의 백본 네트워크로 도입될 것이다. 이와 같은 무선 이동 환경에서는 WiBro 시스템의 물리 계층이나 매체 접근 제어 계층에서의 이동성 지원 방안뿐만 아니라 네트워크 계층에서의 이동성 지원 프로토콜 지원이 필요하다. 따라서 본 논문에서는 IPv6 기반의 WiBro 시스템에서 단말의 서브넷 (Subnet) 간 핸드오버 성능을 향상시키기 위한 고속 핸드오버 방안을 제안하고 모의실험을 통해서 제안한 메카니즘 (Mechanism)이 서브넷 간 핸드오버 시 발생할 수 있는 데이터 유실 문제와 핸드오버 지연 발생 문제 등을 개선할 수 있다는 것을 보인다.

• 한국통신학회논문지
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• 제29권12C호
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• pp.1617-1622
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• 2004

무선단말기용 오디오 복호화기는 무선이동환경의 특성상 낮은 전력소모가 요구된다. 단일 RISC 프로세서를 이용하며 비디오/오디오 신호를 처리하는 기존의 구현은, RISC 프로세서의 연산부담이 과도하여 실시간 밀터미디어 서비스를 지원하기에는 효율적이지 못하고 캐쉬 메모리가 충분하지 않은 경우 잦은 캐쉬-미스로 인하여 전력소비량이 증가하게 된다. 본 논문에서는 무선단말기를 위한 MPEG/Audio 복호화기를 설계하자 MAC 연산에 최적화된 DSP 블록이 내장된 RISC 프로세서를 이용하여 복호화 시스템을 구현하였다. 오디오 복호화 과정을 연산중심부분과 제어중심부분으로 분할하고, 각각 DSP 블록과 RISC 프로세서에 할당하여. 병렬적으로 처리할 수 있도록 알고리듬을 설계하였다. 제안된 시스템은 MP3와 AAC 복호화 과정을 각각 17MHz, 24MHz로 처리한다. 이것은 단일 RISC 프로세서의 구현에 비하여 각각 48%와 40% 감소한 것이다. 오디오 신호처리에 최척화된 DSP 블록이 내장된 RISC 프로세서를 이용하는 것은 자원의 효율적인 이용이 가능하고, 캐쉬 메모리가 크지 않은 휴대용 멀티미디어 시스템에 적합하다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제19권9호
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• pp.2014-2021
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• 2015

다중 셀 랜덤 액세스 네트워크에서 제안된 기회적 간섭정렬 기법은 인접한 랜덤 액세스 네트워크로 미치는 간섭의 영향을 최소화하는 기술로서 간섭이 극심한 환경에서 기존의 기술들 보다 우수한 성능을 보인다. 랜덤액세스 네트워크용 기회적 간섭정렬 기술은 물리계층과 매체접근제어계층을 동시에 고려한다. 본 논문에서는 기존의 기회적 간섭정렬 기술과 반대로 각 사용자들이 인접 셀 간섭과 상관없이 자신의 전송 신호를 최대화하는 기법을 고려한다. 또한 기존의 기회적 간섭정렬 기술에서 사용한 간섭 최소화 기법과 전송 신호 최대화 기법을 서로 다른 환경에 따라 비교 분석하고 두 기술 사이에 트레이드오프가 일어남을 관찰한다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제19권1호
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• pp.50-60
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• 2015

수중 음향네트워크에서 노드의 위치와 이동속도에 따라 변화하는 전파지연 시간을 추정하여 시간 블록이라는 새로운 슬럿 단위로 노드들의 전송 스케줄을 설정하는 Block-Time-Bounded Time Division Multiple Access (BTB-TDMA) 매체접속제어 방식이 제안되었다. 본 논문에서는 노드의 이동으로 인해 상향(uplink)과 하향(downlink)의 전파지연이 비대칭적이 되고, 이에 따른 수신 충돌이 BTB-TDMA의 성능에 미치는 영향을 시뮬레이션을 통해 분석한다. 이를 위해 전파지연 비대칭성으로 인한 수신 충돌률, 채널접속지연, 채널효율을 수학적으로 모델링하고, 수중노드의 수, 네트워크 범위, 수중노드의 이동 속도에 따라 BTB-TDMA 시간 블록의 길이를 변화시켜 광범위한 시뮬레이션을 수행한다. 시뮬레이션 결과의 분석을 통해, 네트워크 환경에 따라 수신 충돌을 최소화 하면서, 채널 접속지연과 채널효율 성능을 최대화할 수 있는 시간 블록 값을 도출할 수 있는 성능지표를 제시한다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제5권1호
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• pp.24-51
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• 2011

When supporting both voice and TCP in a wireless multihop network, there are two conflicting goals: to protect the VoIP traffic, and to completely utilize the remaining capacity for TCP. We investigate the interaction between these two popular categories of traffic and find that conventional solution approaches, such as enhanced TCP variants, priority queues, bandwidth limitation, and traffic shaping do not always achieve the goals. TCP and VoIP traffic do not easily coexist because of TCP aggressiveness and data burstiness, and the (self-) interference nature of multihop traffic. We found that enhanced TCP variants fail to coexist with VoIP in the wireless multihop scenarios. Surprisingly, even priority schemes, including those built into the MAC such as RTS/CTS or 802.11e generally cannot protect voice, as they do not account for the interference outside communication range. We present VAGP (Voice Adaptive Gateway Pacer) - an adaptive bandwidth control algorithm at the access gateway that dynamically paces wired-to-wireless TCP data flows based on VoIP traffic status. VAGP continuously monitors the quality of VoIP flows at the gateway and controls the bandwidth used by TCP flows before entering the wireless multihop. To also maintain utilization and TCP performance, VAGP employs TCP specific mechanisms that suppress certain retransmissions across the wireless multihop. Compared to previous proposals for improving TCP over wireless multihop, we show that VAGP retains the end-to-end semantics of TCP, does not require modifications of endpoints, and works in a variety of conditions: different TCP variants, multiple flows, and internet delays, different patterns of interference, different multihop topologies, and different traffic patterns.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제69권4호
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• pp.407-416
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• 2019

This paper develops a wireless sensor for online fatigue crack detection and failure warning based on crack-induced nonlinear ultrasonic modulation. The wireless sensor consists of packaged piezoelectric (PZT) module, an excitation/sensing module, a data acquisition/processing module, a wireless communication module, and a power supply module. The packaged PZT and the excitation/sensing module generate ultrasonic waves on a structure and capture the response. Based on nonlinear ultrasonic modulation created by a crack, the data acquisition/processing module periodically performs fatigue crack diagnosis and provides failure warning if a component failure is imminent. The outcomes are transmitted to a base through the wireless communication module where two-levels duty cycling media access control (MAC) is implemented. The uniqueness of the paper lies in that 1) the proposed wireless sensor is developed specifically for online fatigue crack detection and failure warning, 2) failure warning as well as crack diagnosis are provided based on crack-induced nonlinear ultrasonic modulation, 3) event-driven operation of the sensor, considering rare extreme events such as earthquakes, is made possible with a power minimization strategy, and 4) the applicability of the wireless sensor to steel welded members is examined through field and laboratory tests. A fatigue crack on a steel welded specimen was successfully detected when the overall width of the crack was around $30{\mu}m$, and a failure warnings were provided when about 97.6% of the remaining useful fatigue lives were reached. Four wireless sensors were deployed on Yeongjong Grand Bridge in Souht Korea. The wireless sensor consumed 282.95 J for 3 weeks, and the processed results on the sensor were transmitted up to 20 m with over 90% success rate.

• 한국환경농학회지
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• 제39권4호
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• pp.319-326
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• 2020

BACKGROUND: Measurement equipment was developed for inorganic nutrient concentration inside the hydroponic culture medium with several macro- and micro compositions, and applied for measuring the compositions of conventional medium. METHODS AND RESULTS: Before the equipment development, sonicator and heater were utilized to control temperature around of the module mixing with color reagents and target samples among the inorganic compositions. The measurement module and multi-sampler were also manufactured based on the COMS (Complementary Metal-Oxide Semiconductor) and installed inside the measurement equipment. Concentration of standard solution, value measured by the equipment, standard deviation or measured average value were used for estimating the accuracy and average recall of the equipment. Yamazaki solutions with EC of 0.5, 1.5, and 2.5 dS/m were offered to confirm the equipment accuracy and standard error. CONCLUSION: It was suggested that the developed equipment could be automatically applied for measurement with accuracy of over 96% and standard errors of less than 5% on 12 macro- and micro compositions such as a NO3-N, PO43- or Fe.

• IMMUNE NETWORK
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• 제3권1호
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• pp.53-60
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• 2003

Background: The role of macrophages in tumor angiogenesis is known to be the production of angiogenic cytokines and growth factors including TNF-${\alpha}$. Recently, macrophage also can produce the INF-${\gamma}$ that is being studied to be involved in angiogenic inhibition. Thus, the importance of macrophages in tumor angiogenesis is might being an angiogenic switch. Thus, the hypothesis tested here is that TNF-${\alpha}$ can modulate the INF-${\gamma}$ production in the macrophages from tumor environment as a part of tumor angiogenic switch. Methods: Macrophages in tumor environment were obtained from the peritoneal cavity of C57BL/6 mice injected with B16F10 melanoma cell line for 6 or 11 days. $Mac1^+$-macrophages were purified using magnetic bead ($MACs^{TM}$; Milteny Biotech, Germany) and cultured with various concentrations of TNF-${\alpha}$ for various time points at $37^{\circ}C$. The supernatants were analyzed for IFN-${\gamma}$ or VEGF by ELISA kit (Endogen, Woburn, MA). Results: Residential macrophages from the peritoneal cavity did not respond to LPS or TNF-${\alpha}$ to produce INF-${\gamma}$. However, the cells from tumor environment produced IFN-${\gamma}$ as well as VEGF and upregulated by the addition of LPS or TNF-${\alpha}$. RT-PCR analysis revealed the external TNF-${\alpha}$-induced IFN-${\gamma}$ gene expression in the macrophages from tumor environment. Conclusion: The overall data suggest that the macrophages in tumor environment might have an important role not only in angiogenic signal but also in anti-angiogenic signal by producing related cytokines. And TNF-${\alpha}$ might be a key cytokine in tumor angiogenic switch.

• 한국통신학회논문지
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• 제30권3A호
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• pp.209-216
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• 2005

본 논문은 무선랜 기술을 활용한 초고속 무선인터넷 서비스에서 사용자 단말의 최대 성능을 얻기 위해 효과적으로 AP를 선택하고 연결을 설정하는 방식에 관한 것이다. IEEE 802.11에 기반한 공중 무선랜 환경에서 AP의 탐색과정을 수동형과 능동형으로 분류하고, 본 논문에서는 수동형 AP탐색 과정은 무선랜 접속장치(AP:Access Points) MAC계층에서 단말에 미디어 접근정보를 방송으로 알려주는 비콘(Beacon)프레임을 이용하고, 능동형 AP 탐색과정에서는 AP의 조사응답(Probe Response) 메시지 프레임을 이용하여 무선랜 단말에게 현재 AP에 연결(association)되어 있는 단말 갯수와 처리중인 트래픽량을 알려주는 방식을 제안한다. 단말에서는 RSSI, AP에 연결된 단말의 갯수와 처리하는 트래픽량의 정보를 종합적으로 검토하여 효율면에서 가장 유리한 AP를 선택하여 연결을 설정하면 다수의 사용자가 동시에 사용하는 핫스팟 환경에서도 최대성능을 얻을 수 있으며, 사업자입장에서는 사용자의 분산으로 자원과 망 관리 효율 면에서 상당한 효과가 있음을 시뮬레이션을 통하여 검증하였다.