• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제8권8호
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• pp.2796-2813
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• 2014

This paper presents a new algorithm called the adaptive logarithmic increase and adaptive decrease algorithm (A-LIAD), which mainly addresses the Round-Trip Time (RTT) fairness problem in satellite networks with a very high propagation delay as an alternative to the current TCP congestion control algorithm. We defined a new increasing function in the fashion of a logarithm depending on the increasing factor ${\alpha}$, which is different from the other logarithmic increase algorithm adopting a fixed value of ${\alpha}$ = 2 leading to a binary increase. In A-LIAD, the ${\alpha}$ value is derived in the RTT function through the analysis. With the modification of the increasing function applied for the congestion avoidance phase, a hybrid scheme is also presented for the slow start phase. From this hybrid scheme, we can avoid an overshooting problem during a slow start phase even without a SACK option. To verify the feasibility of the algorithm for deployment in a high-speed and long-distance network, several aspects are evaluated through an NS-2 simulation. We performed simulations for intra- and interfairness as well as utilization in different conditions of varying RTT, bandwidth, and PER. From these simulations, we showed that although A-LIAD is not the best in all aspects, it provides a competitive performance in almost all aspects, especially in the start-up and packet loss impact, and thus can be an alternative TCP congestion control algorithm for high BDP networks including a satellite network.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제19권5호
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• pp.481-487
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• 2013

This paper presents an FIR (Finite Impulse Response) fixed-interval smoothing filter for fast and exact estimating state variables of a discrete nonlinear system with modeling uncertainty. Conventional IIR (Infinite Impulse Response) filter and smoothing filter can estimate state variables of a system with an exact model when the system is observable. When there is an uncertainty in the system model, however, conventional IIR filter and smoothing filter may cause large errors because the filters cannot estimate the state variables corresponding to the uncertain model exactly. To solve this problem, FIR filters that have fast estimation properties and have robustness to the modeling uncertainty have been developed. However, there is time-delay estimation phenomenon in the FIR filter. The FIR smoothing filter proposed in this paper makes up for the drawbacks of the IIR filter, IIR smoothing filter, and FIR filter. Therefore, the FIR smoothing filter has good estimation performance irrespective of modeling uncertainty. The proposed FIR smoothing filter is applied to the integrated navigation system composed of a magnetic compass based DR (Dead Reckoning) and a GPS (Global Positioning System) receiver. Even when the magnetic compass error that changes largely as the surrounding magnetic field is modeled as a random constant, it is shown that the FIR smoothing filter can estimate the varying magnetic compass error fast and exactly with simulation results.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제21권3호
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• pp.88-97
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• 2013

This paper presents a robust air-to-fuel ratio (AFR) control algorithm for managing exhaust gas recirculation (EGR) systems. In order to handle production tolerance, deterioration and parameter-varying characteristics of the EGR system, quantitative feedback theory (QFT) is applied for designing the robust AFR control algorithm. A plant model of EGR system is approximated by the first order transfer function plus time-delay (FOPTD) model. EGR valve position and AFR of exhaust gas are used as input/output variables of the plant model. Through engine experiments, parameter uncertainty of the plant model is identified in a fixed engine operating point. Requirement specifications of robust stability and reference tracking performance are defined and these are fulfilled by the following steps: during loop shaping process, a PID controller is designed by using a nominal loop transmission function represented on Nichols chart. Then, the frequency response of closed-loop transfer function is used for designing a prefilter. It is validated that the proposed QFT-based AFR control algorithm successfully satisfy the requirements through experiments of various engine operating points.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제12권4호
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• pp.10-19
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• 2012

근래의 이종 네트워크 환경에서 비디오를 안정되게 전송하기 위해서는 네트워크 특성, 단말기 성능, 사용자 선호도 등의 소비 환경을 고려한 비디오 적응 방법이 요구되며, 비디오 부호화에서의 스케일러빌러티는 그 요구조건을 만족시키기 위한 좋은 해결책이다. 본 논문에서는 H.264/AVC SVC 스트림을 MPEG-21 디지털 아이템 적응(Digital Item Adaptation, DIA) 도구를 이용하여 네트워크 환경, 단말의 성능, 사용자 선호도에 따라 동적(dynamic)으로 비디오 콘텐츠를 적응시키는 방법을 제안한다. 실험에서는 이종망 네트워크 환경을 모델링하여 대역폭이 최대 62%의 변화가 있는 경우에도 제안한 방법으로 지연이 거의 없이 실시간으로 비트율을 적응할 수 있음을 보인다.

• 한국통신학회논문지
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• 제29권7B호
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• pp.697-710
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• 2004

네트웍 환경에서 quality of service(QoS) 에 대한 요구가 증대함에 따라 여러 가지 방안들이 제시되고 있는 가운데, Differentiated services (DiffServ) 모델은 확장성을 보장하며 QoS를 제공할 수 있는 방법으로서 제시되고 있다. 그러나 대부분의 DiffServ 관련 연구들은 통합된 트래픽에 관한 확장성 문제와, 단일 도메인에서의 per hop behavior(PHB)에 관한 문제에만 관심을 두고 있기 때문에, 시간적으로 변화하는 네트웍 조건하에서 다중 도메인의 단대단 QoS를 제공하는 데 있어서는 많은 어려움 들이 있다. 따라서 본 연구에서는 다중 DiffServ 도메인에서 네트웍 cost를 최소화하는 가운데 멀티미디어 데이터의 단대단 QoS를 제공할 수 있는 동적 클래스 재협상알고리즘을 제안하였다. 본 논문은 DiffServ의 relative 서비스 모델을 효과적으로 구현할 수 있는 방법과 QoS 레벨 전달 메카니즘, 그리고 동적 클래스 재협상 방법으로 구성되어 있으며, 실험 결과를 통해 제안된 알고리즘의 성능을 측정한다.

• Journal of Communications and Networks
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• 제11권6호
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• pp.574-588
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• 2009

Although much research has been conducted in the area of authentication in wireless networks, vehicular ad-hoc networks (VANETs) pose unique challenges, such as real-time constraints, processing limitations, memory constraints, frequently changing senders, requirements for interoperability with existing standards, extensibility and flexibility for future requirements, etc. No currently proposed technique addresses all of the requirements for message and entity authentication in VANETs. After analyzing the requirements for viable VANET message authentication, we propose a modified version of TESLA, TESLA++, which provides the same computationally efficient broadcast authentication as TESLA with reduced memory requirements. To address the range of needs within VANETs we propose a new hybrid authentication mechanism, VANET authentication using signatures and TESLA++ (VAST), that combines the advantages of ECDSA signatures and TESLA++. Elliptic curve digital signature algorithm (ECDSA) signatures provide fast authentication and non-repudiation, but are computationally expensive. TESLA++ prevents memory and computation-based denial of service attacks. We analyze the security of our mechanism and simulate VAST in realistic highway conditions under varying network and vehicular traffic scenarios. Simulation results show that VAST outperforms either signatures or TESLA on its own. Even under heavy loads VAST is able to authenticate 100% of the received messages within 107ms. VANETs use certificates to achieve entity authentication (i.e., validate senders). To reduce certificate bandwidth usage, we use Hu et al.'s strategy of broadcasting certificates at fixed intervals, independent of the arrival of new entities. We propose a new certificate verification strategy that prevents denial of service attacks while requiring zero additional sender overhead. Our analysis shows that these solutions introduce a small delay, but still allow drivers in a worst case scenario over 3 seconds to respond to a dangerous situation.

• 전자공학회논문지SC
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• 제41권4호
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• pp.29-37
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• 2004

본 논문에서는 구동기 고장을 가지는 시간지연 특이시스템의 신뢰 H/sub ∞/ 상태궤환 제어기 설계방법을 제안한다. 미리 설정한 영역내에서의 구동기 고장이 발생함에도 불구하고 특이시스템의 점근적 안정성(asymptotic stability)과 H/sub ∞/ 성능지수를 만족하는 신뢰 H/sub ∞/ 제어기가 존재할 조건과 제어기 설계 기법을 선형행렬부등식, 특이값 분해(singular value decomposition), 슈어 여수정리(Schur complements), 변수 치환 등에 의하여 제시한다. 제안한 충분조건은 구하려는 모든 변수의 견지에서 하나의 선형행렬부등식으로 표현되기 때문에 모든 해를 동시에 구할 수 있다는 장점이 있다. 또한, 제안한 알고리듬을 이용하면 변수불확실성과 시간지연을 가지는 특이시스템에 대한 강인 신뢰(robust reliable) H/sub ∞/ 제어기 설계문제에도 쉽게 확장됨을 보인다. 마지막으로, 제안한 알고리듬의 타당성을 수치예제를 통하여 확인한다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제9권6호
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• pp.746-760
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• 1998

본 논문에서는 이동 위성 채널에서 트렐리스 부호화된 CPFSK 신호를 검파하는데 있어서 최적의 수신 방식인 MLSD 대신에 복잡도를 크게 줄이면서 MLSD와 거의 같은 성능을 얻는 적응 RSSD 수신 방식을 제안 한다. 제안된 앉줬D를 시변 채널인 이동 위성 채널에 적용하기 위해서는 채널의 상태를 추정해야 하는 문제 가 발생하며l 본 논문에서는 채널의 특성을 추정하는 방법으로 steepest desc에t 알고리틈을 이용하며I 보다 효율적인 채널 추정을 위해 symbol-aided방법이 사용된다. syr뼈ol-aided 방법은 신뢰성 있는 채널 추정을 위하여 송신단에서는 주기적으로 알고 있는 섬볼을 삽입한 후에, 수신단에서는 알고 있는 섬볼이 수신되면 비터비 프로세서는 임시 데이터 결정을 하여 채널 추정기로 보내는 방법이다. 이러한 임시 데이터 결정 방법 을 사용한 채널 추정기는 긴 결정 지연 시간올 이용한 방법보다도 이동 위성 채널에서 빠르고 신뢰성 있게 채널을 추정한다. 본 논문에서 제안한 적웅 RSSD 수신 방식은 적웅 MLSD에 대한 준최적 수신 방식임에도 불구하고 복잡도를 크게 줄이면서 이통 위성 채널을 빠르고 신뢰성 있게 추적한다.

• 한국수산과학회지
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• 제14권4호
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• pp.265-268
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• 1981

길이 250cm, 간격 10cm의 25개의 수동계 직선배열 hydrophone을 0, $\pm1$의 거형파 weighting을 부가하여 신호와 weighting과의 convolution을 구하고 이것을 동기가산하는 방법으로 얻는 방향검출과 spectrum분석은 그 실현방법을 증대시키고 정현파 weighting을 부가하는 것보다 3dB정 도 낮으나 지향성을 준 방향보다 타방향의 spectrum성분의 Power level을 적어도 16dB 정도 이상 억제할 수가 있었다. 또 신호까지 0, $\pm1$의 거형파로 바꾸는 경우는 전술한 성분을 적어도 8 dB 이상 억제할 수 있었다.

• 한국통신학회논문지
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• 제30권6C호
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• pp.512-522
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• 2005

이 논문에서는 주파수 선택적 시변 채널환경에서 시분할 듀플렉싱(TDD) 기반의 적응 직교 주파수 분할 다중 접속 시스템(OFDM)에 적합한 최적의 부대역-프레임 크기와 모드 변환점 결정 기법을 제안하고 이를 분석하였다. 목표 BER을 만족시키면서, 주파수 선택성과 사용자의 이동성과 모드 변환 정보에 의한 시그널링 오버헤드를 고려한 스펙트럼 효율을 최대화하는 관점에서 최적화된 모드 변환점 및 이에 따른 부대역과 프레임 크기를 구하는 방법을 제시하였다. 이를 위해 부대역-프레임 크기가 고정값으로 주어진 상황에서, 목표 BER을 만족하면서 스펙트럼 효율이 최대화되는 모드 변환점을 찾은 후에, 다음으로 여러 후보군 중에서 스펙트럼 효율을 최대화시키는 부대역-프레임 크기가 결정될 수 있도록 하였다. 모의 실험 결과를 통해서 제안한 방식이 스펙트럼 효율과 BER 관점에서 기존의 방식보다 성능이 뛰어남을 보여준다.