KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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v.14
no.1
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pp.344-365
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2020
Providing security has been always on priority in all areas of computing and communication, and for the systems that are low on computing power, implementing appropriate and efficient security mechanism has been a continuous challenge for the researchers. Radio Frequency Identification (RFID) system is such an environment, which requires the design and implementation of efficient security mechanism. Earlier, the security protocols for RFID based on hash functions and symmetric key cryptography have been proposed. But, due to high strength and requirement of less key size in elliptic curve cryptography, the focus of researchers has been on designing efficient security protocol for RFID based on elliptic curves. In this paper, an efficient elliptic curve signcryption based security protocol for RFID has been proposed, which provides mutual authentication, confidentiality, non-repudiation, integrity, availability, forward security, anonymity, and scalability. Moreover, the proposed protocol successfully provides resistance from replay attack, impersonation attack, location tracking attack, de-synchronization attack, denial of service attack, man-in-the-middle attack, cloning attack, and key-compromise attack. Results have revealed that the proposed protocol is efficient than the other related protocols as it takes less computational time and storage cost, especially for the tag, making it ideal to be used for RFID systems.
We develop a low complexity cooperative diversity protocol for low energy adaptive clustering hierarchy (LEACH) based wireless sensor networks. A cross layer approach is used to obtain spatial diversity in the physical layer. In this paper, a simple modification in clustering algorithm of the LEACH protocol is proposed to exploit virtual multiple-input multiple-output (MIMO) based user cooperation. In lieu of selecting a single cluster-head at network layer, we proposed M cluster-heads in each cluster to obtain a diversity order of M in long distance communication. Due to the broadcast nature of wireless transmission, cluster-heads are able to receive data from sensor nodes at the same time. This fact ensures the synchronization required to implement a virtual MIMO based space time block code (STBC) in cluster-head to sink node transmission. An analytical method to evaluate the energy consumption based on BER curve is presented. Analysis and simulation results show that proposed cooperative LEACH protocol can save a huge amount of energy over LEACH protocol with same data rate, bit error rate, delay and bandwidth requirements. Moreover, this proposal can achieve higher order diversity with improved spectral efficiency compared to other virtual MIMO based protocols.
Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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v.14
no.2
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pp.312-320
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2010
Most online monitoring systems of running currently based on the wired network and local area wireless network generate an increase of administrative costs such as synchronization of data protocol conversion, flexible operation of measurement devices and maintenance. To solve this problem, this paper proposes the SMS data transmission protocol which allows multiple data collecting device to manage effectively including implementation method of cdma-based environmental information monitoring system. Also this paper shows operational safety of the proposed protocol and analyzes efficiency of data transfer and operating using SMS.
Kim, Dae-Young;Cui, Yong-Gang;Kim, Sana-Jin;Oh, Hee-Kuck
Journal of the Korea Institute of Information Security & Cryptology
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v.17
no.3
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pp.81-90
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2007
In the UMTS (Universal Mobile Telecommunication System), which is one of 3G mobile communication standards, the protocol called UMTS AKA (Authentication and Key Agreement) is used to authenticate mobile stations. However, the UMTS AKA protocol has some weakness, including network bandwidth consumption between a SN (Serving Network) and a HN (Home Network) and SQN (SeQuence Number) synchronization. In this paper, we propose a new improved protocol for UMTS that overcomes UMTS AKA weakness. Our protocol solves the privacy problem caused by IMSI (International Mobile Subscriber Identity)'s disclosure and provides perfect forward secrecy using ECDH (Elliptic Curve Diffie Hellman).
Today, A matter of concern of home network technology increase. The standard of communication between home network devices are required. IEEE 802.1 AVB(Audio/Video Bridging) specifies transmission method for time-sensitive data between these devices using Ethernet in bridged local area networks. IEEE 802.1 AVB and IEEE 1588 PTP(Precision Time Protocol) have various message type for grandmaster selection and synchronize the devices. These messages bring on complexity protocol. We propose a method that uses Single TimeSync frame in order to the problem. Our proposal is appropriate process complexity and low transmission delay for home network by using the TimeSync frame. Furthermore, after all devices are adjusted to the single TimeSync frame, a resource reservation, a forwarding and queueing rule are needed for a time-sensitive application.
In this paper, we propose the development of an embedded board for construction of smart factory. The proposed embedded board for construction of smart factory consists of main module, ADC module, I/O module. Main module is a main calculating device which includes communication pard that allows interface with external device with using industrial protocol and is ported operating system makes board operating into. ADC module takes part in transferring digital signal has converted from electrical signal to the main module from the external sensor which is installed on the field. I/O module is an input and output module which transfers to the main module about a status, alarm, command signal of field device and it has a function that blocks external noises from field device with isolation circuit into it. In order to evaluate the performance of the proposed embedded board for construction of smart factory, it has been tested by an authorized testing institute. As a result, quantity of interacting protocol was 5, speed of hardware clock synchronization was under 10us and operating time of battery without source power was over 8 hours. It produced the same result as the world's highest level.
Journal of the Korea Institute of Information Security & Cryptology
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v.19
no.2
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pp.93-103
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2009
In this paper, we propose a USIM-based Authentication Scheme for 3GPP Network Access. The proposed scheme improves the problems of existing authentication protocol in 3GPP Network such as sequence number synchronization problem, the storage overhead of authentication data, and bandwidth consumption between Serving Network and Home Network. Our proposal is based on the USIM-based Authentication and Key Agreement Protocol that is defined in 3GPP Specification. In our scheme, mobile nodes share a SK with Serving Network and use a time stamp when mobile nodes are performing an authentication procedure with Serving Network. By using time stamp, there is no reason for using sequence number to match the authentication vector between mobile nodes and networks. So, synchronization problem can be solved in our scheme. As well as our scheme uses an authentication vector, the storage overhead of authentication data in Serving Network and bandwidth consumption between networks can be improved.
Journal of Korea Entertainment Industry Association
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v.8
no.2
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pp.283-297
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2014
The future of human life is expected to be innovative by increasing social, economic, political and personal, including all areas of life across the multi-disciplinary skills. Particularly, in the field of robotics and next-generation games with robots, by multidisciplinary contributions and interaction, convergence between technology is expected to accelerate more and more. The purpose of this study is that by new interface model beyond the technical limitations of the "human-robot interface technology," until now and time and spatial constraints and through fusion of various modalities which existing human-robot interface technologies can't have, the research of more reliable and easy free "human-robot interface technology". This is the research of robot game system which develop and utilizing real time synchronization engine linking between biped humanoid robot and the behavior of the position value of mobile device screen's 3D content (contents), robot (virtual robots), the wireless protocol for sending and receiving (Protocol) mutual information and development of a teaching program of "Direct Teaching & Play" by the study for effective teaching.
This work shows how to create an algorithm and implementation for motion and image matching between a vehicle simulator and Unity 3D based virtual object. The motion information of the virtual vehicle is transmitted to the real simulator via a RS232 communication protocol, and the motion is controlled based on the inverse kinematics solution of the platform adopting rotary-type six actuators driving system. Wash-out filters to implement the effective motion of the motion platform are adopted, and thereby reduce the dizziness and increase the realistic sense of motion. Furthermore, the simulator system is successfully designed aiming to reducing size and cost with adaptation of rotary-type six actuators, real driving environment via VR (Virtual Reality), and control schemes which employ a synchronization between 6 motors and 3rd order motion profiles. By providing relatively big sense of motion particularly in impact and straight motions mainly causing simulator sickness, dizziness is remarkably reduced, thereby enhancing the sense of realistic motion.
Journal of the Korean Institute of Telematics and Electronics B
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v.32B
no.5
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pp.683-692
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1995
Many kinds of large scale multiprocessing and parallel-processing systems have recently been developed. The contention on the shared data caused by multiple processors may degrade system performance. So, processor synchronization has become one of the important issues in these systems. To solve the synchornization issues, a lot of software and hardware schemes based on spin lock have been proposed. Although software schemes are easy to implement, hardware schemes are preferred in many systems to gain optimized performance. This paper proposes an efficient processor synchronization scheme, called QCX,and describes its design considerations, hardware, algorithm, protocol. Also, in this paper, the performance of QCX has been evaluated with QOLB[5] and LBP[7] using a simulation. The simulation, with varying the number of processor and the contention on shared variables, measured the average execution times of a workload. The simulation results show that the performances of QCX is best when practicability is considered. QCX is more efficient than QOLB and LBP in two aspects. First, the hardware of QCX is more simple and cost-effective because the cache structure need not be changed. Secondly, QCX is more general because it uses a generic atomic instruction.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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