KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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v.9
no.12
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pp.5150-5169
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2015
Mobile Ad hoc NETworks (MANETs) are the best choice when mobility, scalability, and decentralized network infrastructure are needed. Because of critical mission applications of MANETs, network security is the vital requirement. Most routing protocols in MANETs assume that every node in the network is trustworthy. However, due to the open medium, the wide distribution, and the lack of nodes' physical protection, attackers can easily compromise MANETs by inserting misbehaving nodes into the network that make blackhole attacks. Previous research to detect the misbehaving nodes in MANETs used the overhearing methods, or additional ACKnowledgement (ACK) packets to confirm the reception of data packets. In this paper a special lightweight acknowledgement-based method is developed that, contrary to existing methods, it uses ACK packets of MAC layer instead of adding new ACK packets to the network layer for confirmations. In fact, this novel method, named PIGACK, uses ACK packets of MAC 802.11 to piggyback confirmations from a receiver to a sender in the same transmission duration that the sender sends a data packet to the receiver. Analytical and simulation results show that the proposed method considerably decreases the network overhead and increases the packet delivery ratio compared to the well-known method (2ACK).
KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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v.6
no.4
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pp.1041-1062
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2012
In this paper, we propose a hybrid cooperative scheme to improve the secrecy rate for a cooperative network in presence of multiple relays. Each relay node transmits the mixed signal consisting of weighted source signal and intentional noise. The problem of power allocation, the joint design of beamforming and jamming weights are investigated, and an iterative scheme is proposed. It is demonstrated by the numerical results that the proposed hybrid scheme further improves secrecy rate, as compared to traditional cooperative schemes.
KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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v.10
no.5
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pp.2166-2180
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2016
We investigate the opposite of artificial noise (AN)-assisted communication in multiple-input-multiple-output (MIMO) wiretap channels for the multiuser case by taking the side of the eavesdropper. We first define a framework for an AN-assisted multiuser multiple-input-multiple-output (MU-MIMO) system, for which eavesdropping methods are proposed with and without knowledge of legitimate users' channel state information (CSI). The proposed method without CSI is based on a modified joint approximate diagonalization of eigen-matrices algorithm, which eliminates permutation indetermination and phase ambiguity, as well as the minimum description length algorithm, which blindly estimates the number of secret data sources. Simulation results show that both proposed methods can intercept information effectively. In addition, the proposed method without legitimate users' CSI performs well in terms of robustness and computational complexity.
The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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v.42
no.1
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pp.39-41
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2017
In this letter, we propose a power control mechanism in order to improve secrecy rate defined as the difference between capacity of main link and wiretap link in a wireless multi-cell multiuser network. Through simulations, we verify that the proposed power control mechanism with threshold based user scheduling can significantly increase secrecy rate in a multi-cell environment.
In this paper, secure multicasting with the help of cooperative decode-and-forward relays is considered for the case in which a source securely sends a common message to multiple destinations in the presence of a single eavesdropper. We show that the secrecy rate maximization problem in the secure multicasting scenario under an overall power constraint can be solved using semidefinite programing with semidefinite relaxation and a bisection technique. Further, a suboptimal approach using zero-forcing beamforming and linear programming based power allocation is also proposed. Numerical results illustrate the secrecy rates achieved by the proposed schemes under secure multicasting scenarios.
This work investigates secure cluster-aided multi-hop randomize-and-forward networks. We present a hop-by-hop multi-hop transmission scheme with relay selection, which evaluates for each cluster the relays that can securely receive the message. We propose an analytical model to derive the secure connectivity probability (SCP) of the hop-by-hop transmission scheme. For comparison, we also analyze SCPs of traditional end-to-end transmission schemes with two relay-selection policies. We perform simulations, and our analytical results verify that the proposed hop-by-hop scheme is superior to end-to-end schemes, especially with a large number of hops or high eavesdropper channel quality. Numerical results also show that the proposed hop-by-hop scheme achieves near-optimal performance in terms of the SCP.
KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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v.10
no.10
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pp.5049-5062
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2016
This paper analyzes the secrecy performance of an amplify-and-forward (AF) relay network, where a multi-antenna eavesdropper attempts to overhear the transmitted message from a multi-antenna source to a multi-antenna destination with a single antenna relay. Firstly, we derive the approximate analytical expressions for the secrecy outage probability (SOP) and average secrecy rate (ASR) of the relay network. Then, asymptotic expressions of SOP and ASR at high main-to-eavesdropper ratio (MER) are also provided to reveal the diversity gain of the secure communication. Finally, numerical results are given to verify the theoretical analysis and show the effect of the number of antennas in the considered relay network.
Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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2024.05a
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pp.141-143
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2024
Cell-Free 시스템은 각 access point(AP)들이 고정적으로 특정 cell 내에 존재하는 유저(UE)에게 서비스하지 않고 서비스 지역 내에 넓게 분산 배치되어 있어 효율적으로 각 유저들에게 서비스할 수 있는 시스템이다. 그러므로 Cell-Free 시스템에서는 최적의 성능을 갖는 UE-AP association 을 찾는 것이 중요한 요소 중 하나로 여겨진다. 따라서 본 논문에서는 User-Centric 방식을 사용하는 Cell-Free MIMO 시스템에서 물리계층보안을 향상시키는 UE-AP association 기법을 제안한다.
Interest in 5G communication security has been growing recently amid growing expectations for 5G technology with faster speed and stability than LTE. However, 5G has so far included disparate areas, so it has not yet fully supported the issues of security. This paper proposes a blockchain-based IoT management model in order to efficiently provide the authentication of users using IoT in 5G In order to efficiently fuse the authentication of IoT users with probabilistic theory and physical structure, the proposed model uses two random keys in reverse direction at different layers so that two-way authentication is achieved by the managers of layers and layers. The proposed model applied blockchain between grouped IoT devices by assigning weights to layer information of IoT information after certification of IoT users in 5G environment is stratified on a probabilistic basis. In particular, the proposed model has better functions than the existing blockchain because it divides the IoT network into layered, multi-layered networks.
In this paper, we proposed a Proactive Application Service Engine (PASE) supporting tailor-made distributed application services based on the Distributed Object Group Framework (DOGF) efficiently managing distributed objects, in the viewpoint of distributed application, composed application on network. The PASE consists of 3 layers which are the physical layer, the middleware layer, and the application layer. With the supporting services of the PASE, the grouping service manages the data gathered from H/W devices and the object's properties for application by user's request as a group. And the security service manages the access of gathered data and the object according to user's right. The data filtering service executes the filtering function to provide application with gathered data. The statistics service analysis past data. The diagnostic service diagnoses a present condition by using the gathered data. And the prediction service predicts a future's status based on the statistics service and the diagnostic service. For verifying the executability of the PASE's services, we applied to a greenhouse automatic control application in ubiquitous agriculture field.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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