• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제11권10호
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• pp.4844-4864
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• 2017

Interference-aware routing protocol design for underwater wireless sensor networks (UWSNs) is one of the key strategies in reducing packet loss in the highly hostile underwater environment. The reduced interference causes efficient utilization of the limited battery power of the sensor nodes that, in consequence, prolongs the entire network lifetime. In this paper, we propose an energy-efficient interference-aware routing (EEIAR) protocol for UWSNs. A sender node selects the best relay node in its neighborhood with the lowest depth and the least number of neighbors. Combination of the two routing metrics ensures that data packets are forwarded along the least interference paths to reach the final destination. The proposed work is unique in that it does not require the full dimensional localization information of sensor nodes and the network total depth is segmented to identify source, relay and neighbor nodes. Simulation results reveal better performance of the scheme than the counterparts DBR and EEDBR techniques in terms of energy efficiency, packet delivery ratio and end-to-end delay.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제12권9호
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• pp.1273-1287
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• 2009

Chain-based protocol방법 중의 하나인 PEGASIS는 모든 노드들의 공평한 에너지 소모를 유도 할 수 있지만 BS(Base station)로부터 멀리 떨어진 노드들 중에서 HEAD가 선택될 경우에는 데이터 전송 시에 심각한 에너지 소모와 불필요한 노드들 간의 데이터 이동이 발생하게 된다. 본 논문에서는 이러한 문제점을 해결하기 위해 PEGASIS의 greedy알고리즘을 응용하고, BS를 기준으로 주변 node들과의 거리를 비교하여 에너지 소모를 줄일 수 있는 프로토콜인 DERP(Distance-based Energy efficient routing protocol)을 제안한다. DERP의 기법은 예비헤드(P-HD)노드를 선택하여 보다 효율적인 클러스터 구조를 생성할 수 있는 방법이다. 아울러 더 큰 센서 필드에서의 확장을 위해서 PEGASIS와 제안방법에서 기본이 되는 single-hop 기반의 통신을 HEAD와 BS와의 거리에 따른 relay노드를 선택함으로서 multi-hop 기반의 통신으로 변환하여 에너지 소모를 줄일 수 있는 방법을 추가하였다. DERP의 시뮬레이션 결과 값으로 에너지 효율은 기존의 PEGASIS방법에 비해 최고 80%정도까지의 에너지 효율이 있는 것으로 나타났으며, 데이터 전송 지연 역시 감소하는 것으로 확인 되었다.

• 정보처리학회논문지C
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• 제13C권6호
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• pp.767-774
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• 2006

본 논문에서는 확장성 있고 신뢰성 있는 오버레이 멀티캐스트를 지원하기 위하여 새로운 멀티캐스트 트리 구성 방법과 지역적인 멀티캐스트를 도입하였다. 본 논문에서 제안하는 구조는 멀티캐스트 네트워크와 멀티캐스트를 지원하지 않는 네트워크가 혼합된 환경에서 멀티캐스트소스로부터 사용자들에게 스트리밍 데이터를 효율적으로 전달할 수 있다 새로운 멀티캐스트 트리 구성 방식은 서브넷에 릴레이가 존재하지 않는 경우에 최적의 조건인 원격 릴레이와 접속을 가능하게 한다. 또한, IPv6 헤더의 Traffic Class에 새로운 서비스 타입을 정의하여 릴레이에서 선택적인 FEC 적용과 차별화 된 전송을 가능하게 하였다. 우리가 제시한 해결책의 효과를 검증하기 위하여, 실제 서비스 환경과 유사한 환경을 시뮬레이터로 구현하고 테스트하였으며, 그 테스트 결과는 전통적인 유니캐스트 접근 방식과 기존의 오버레이 멀티캐스트 방식보다 훨씬 더 효율적인 것으로 판명되었다.

• 한국통신학회논문지
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• 제35권7A호
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• pp.669-681
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• 2010

본 논문에서는 능동형 RFID (Radio Frequency Identification) 시스템인 ISO/IEC 18000-7 시스템과 저속 WPAN (Wireless Personal Area Network) 표준인 IEEE 802.15.4a에 정의된 UWB (Ultra Wideband) 방식과 CSS (Chirp Spread Spectrum)방식에 대하여 살펴보고, 인식율 및 인식거리를 향상시키기 위하여 매우 넓은 주파수 대역에 걸쳐 상대적으로 낮은 스펙트럼 전력밀도로 다른 시스템과 양립할 수 있는 UWB 기술을 이용하여 정보를 전송하고, USN (Ubiquitous Sensor Network) 응용을 위해 능동형 태그와 센서노드들이 서로 혼재되어 구성된 네트워크에서 릴레이 태그를 릴레이 AP로 이용하여 능동형 태그의 정보뿐 아니라 센서노드의 정보도 전달하는 UWB 기반의 Class 4 능동형 RFID 프로토콜을 제안한다. 기존 ISO/IEC 18000-7 시스템과 제안된 시스템의 성능평가를 위하여 Sensitivity에 의한 인식거리 및 시스템 효율과 같은 항목을 정의하며, MCL (Minimum Coupling Loss) 분석과 SLS (System Level Simulation) 분석을 통해 제안된 시스템의 성능을 비교 및 분석한다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제7권11호
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• pp.111-119
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• 2007

센서 네트워크는 센서 디바이스를 이용한 정보수집과 전달을 위해 필요하며, 이를 위해 여러 가지 라우팅 프로토콜이 제안되었다. 기존의 프로토콜 중 수정된 PEGASIS 라우팅 기법은 데이터 전달이 방향성을 갖는 분야에 적용하면 효과적이다. 그러나 반복되는 중계와 제어를 수행하는 센서 장치들은 자체 고장률이 높은 반면, 이 프로토콜은 장애 극복과 데이터 전달의 안정성에 대한 고려가 되어 있지 않다. 본 논문에서는 데이터 이동이 선형적인 방향성을 갖는 지그비(Zigbee) 기반의 센서 네트워크 구조상에서 안정성 있는 데이터 전달이 가능한 이중 중계 라우팅(double relay routing) 프로토콜을 제안한다. 제안된 프로토콜은 데이터 이동의 방향성을 기반으로, 에너지 소모를 최소화하면서 데이터 전달의 안정성이 확보된다는 측면에서 매우 효과적이다. 그리고 제안된 라우팅 기법을 이용한 가로등 제어시스템에 적용하여 분석을 수행하였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2014년도 춘계학술대회
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• pp.250-253
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• 2014

해상에서 이동하는 선박들은 가용 채널의 제한으로 지상과의 통신에 많은 제한이 발생하고 있다. 지상에선 무선 중계 시설, 유선 등 기반통신망을 통해 장거리 통신이 가능하게 된다. 또한, 공중에서 운행하는 항공기도 지상 기반통신망 및 고도에 따라 장거리 직선거리(LOS : Line of Sight) 통신이 가능하다. 반면, 해상에서는 해수면까지 직선거리 통신이 제한되기 때문에 위성을 통하거나, 수중에 설치된 통신 중계기기를 통한 통신방식이 연구되어 왔다. 하지만, 위성 혹은 수중 중계방식은 지상시설과 동일 수준의 보안유지 및 대역폭 확보가 제한된다. 본 논문에서는 TCP 기반 링크관절을 이용한 실시간 해상 보안통신에 대해 연구하였다. 열악한 해상 통신환경에서 실시간 통신 및 보안을 제공할 수 있는 링크관절을 제안한다. 본 연구를 통해 해상에서 보다 안전하고 편리하게 통신을 할 수 있는 방안을 제시하였다.

• 정보보호학회논문지
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• 제32권6호
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• pp.1165-1170
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• 2022

무선 센서 네트워크(Wireless Sensor Network: WSN)에서 센서들을 클러스터(Cluster) 단위로 그룹화하고 각 클러스터에서 통신 중계 역할을 하는 클러스터 헤드(Cluster Head: CH)를 선출하는 클러스터링 알고리즘이 에너지 보존과 중계 효율을 위해 제안되어 왔다. 한편, 오염된 노드(Compromised Node), 즉 내부공격자를 통해 CH 선출과정에 개입하여 네트워크 운영에 치명적인 영향을 미치는 공격기법들이 등장하였으나, 암호키 기반 대응방식과 같은 기존 대응방법은 내부공격자 방어에 한계가 있었다. 따라서, 본 연구에서는 클러스터링 알고리즘의 CH 선출 통계를 바탕으로 비정상적인 CH 선출 공격을 탐지하는 통계적 탐지기법을 제안한다. 대표적인 클러스터링 알고리즘인 LEACH와 HEED가 운영되는 환경에서 오염노드에 의한 비정상적인 CH 선출 공격을 설계하고, 제안기법의 공격탐지여부에 대한 실험을 통해 제안기법의 효과성을 확인하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제27권1C호
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• pp.48-58
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• 2002

인터넷 트래픽이 증가하면서 이들을 기존 음성망에 효율적으로 수용해야 하는 문제는 기존 통신사업자들에게는 중요한 현안문제이다. 차세대 교환망의 모습은 인터넷 서비스 등의 데이터 트래픽을 기존 음성망과 연계하는 통합망의 형태로 이루어질 것이며, 망의 구성 시기나 사업의 성격에 따라 너무나 다양한 모습들로 제시될 수 있다. 기존 회선기반 통신망을 패킷기반 통신망으로 진화하는 전략은 그 적용 위치에 따라서 크게 두 가지로 구분할 수 있는데, 먼저 액세스망을 먼저 패킷화하는 기술로서 VoDSL을 적용하는 방법과 중계망을 먼저 패킷화한 후 액세스망으로 패킷화를 확대하는 SoftSwitch 기술 적용 방법이 있다. 본 논문은 음성 서비스와 DSL 인터넷 접속 서비스를 제공하는 현재의 통신망 환경에서 음성 서비스를 액세스망에서 패킷화하는 기술인 VoDSL을 적용하여 패킷기반의 차세대 통신망 구축에 바람직한 기술을 도출하고, 또한 현재를 기준으로 기존 음성통신사업자의 관점에서 차세대 교환망을 실현하고자 할 때, 현실적인 해결책들을 위주로 필요한 핵심 기술인 VoDSL 서비스를 제공하기 위한 방안에 대해 연구를 수행한다.

• 한국항행학회논문지
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• 제15권5호
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• pp.906-912
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• 2011

본 논문에서는 건물에 산재되어 있는 비상등을 효과적으로 관리하기 위하여 별도의 통신선을 포설하지 않고 지능형 클러스터 감시망을 구성한다. 또한, 비상등의 위치에 구애받음 없이 감시장치를 설치할 수 있고, 감시망을 구성함에 있어 게이트웨이로 지정된 감시장치가 고장나더라도 사각지대 없이 비상등의 상태를 감시 및 관리가 가능하며, 비상등을 항시 점검 및 관리할 수 있는 비상등감시장치와 비상등관리시스템을 구현하였다. 실험결과, 구현 시스템은 설계 규격대로 동작하였고, 감시망 구성, 상태정보 측정 및 초기화가 안정적으로 구성됨을 확인하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제39C권7호
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• pp.566-572
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• 2014

본 논문에서는 다중 선박으로 구성된 해양 네트워크에서 선박 간 통신 거리를 확장하면서 전송률을 향상시키는 양방향 다중-홉 릴레이 기법을 제안한다. 제안 기법은 두 단계 디지털 네트워크 부호화를 기반으로 각 선박의 데이터 전송 순서와 네트워크 부호화 순서를 알맞게 설계하여 데이터 교환에 필요한 시간 슬롯 수를 줄인다. 모의실험 결과 제안하는 양방향 다중 홉 릴레이 기법은 기존 기법의 전송률을 약 5/3배 향상시킴을 볼 수 있다.