• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제10권11호
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• pp.5513-5529
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• 2016

Doppler Effect is a prominent obstacle in vehicular networks, which dramatically increase the Bit-Error-Rate (BER). This problem is accompanied with the presence of the Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM) systems in which the Doppler shift interrupts the subcarriers orthogonality. Additionally, Inter-Symbol Interference (ISI) and high Peak-to-Average Power Ratio (PAPR) are likely to occur which corrupt the received signal. In this paper, the single-carrier combined with the frequency domain equalizer (SC-FDE) is utilized as an alternative to the OFDM over the IEEE 802.11p uplink vehicular channels. The Minimum Mean Squared Error (MMSE) and Zero-Forcing (ZF) are employed in order to study the impact of these equalization techniques along with the SC-FDE on the propagation medium. In addition, we aim to enhance the BER, improve the transmitted signal quality and achieve ISI and PAPR mitigation. The proposed schemes are investigated and we found that the MMSE outperforms the ZF equalization under different Doppler shift effects and modulations.

• 정보보호학회논문지
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• 제21권4호
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• pp.161-169
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• 2011

차량통신에서는 안전한 통신을 제공하기 위해 공캐키 방식을 적용하고 있다. 이를 위해 인증서 취소목록(CRL)은 공격자나 고장난 차량으로부터 보호하고, 차량 네트워크의 전반적인 보안과 안전을 증대시키키 위해 모든 차량에게 빠르게 전파되어야 한다. 즉, 인증서 취소목록을 어떻게 효율적으로 배포할 것인지가 매우 중요해진다. 이를 고려하여 본 논문에서는 T-DMB의 데이터 서비스를 이용한 CRL 분배 기법을 제안한다. 이 기법은 T-DMB 데이터 방송 채널을 이용하여 통신의 신뢰성 확대, 네트워크 커버리지 확대, CRL 실시간 전달을 가능하게 한다. 그리고 기지국(RSU)들이 성글게 설치되거나 설치되지 않은 지역에서도 차량들은 T-DMB 인프라를 통해 최신의 CRL들을 획득할 수 있다. 이 기법을 완성하기 위해 새로운 TPEG 응용 서비스를 설계하였다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제7권4호
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• pp.748-766
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• 2013

In this paper, we consider an infrastructure-vehicle-vehicle (I2V2V) based Vehicle Ad-hoc Networks (VANETs), where one base station multicasts data to d vehicular users with the assistance of r vehicular users. A Distributed Luby Transform (DLT) codes based transmission scheme is proposed over lossy VANETs to reduce transmission latency. Furthermore, focusing on the degree distribution of DLT codes, a Modified Deconvolved Soliton Distribution (MDSD) is designed to further reduce the transmission latency and improve the transmission reliability. We investigate the network behavior of the transmission scheme with MDSD, called MDLT based scheme. Closed-form expressions of the transmission latency of the proposed schemes are derived. Performance simulation results show that DLT based scheme can reduce transmission latency significantly compared with traditional Automatic Repeat Request (ARQ) and Luby Transform (LT) codes based schemes. In contrast to DLT based scheme, the MDLT based scheme can further reduce transmission latency and improve FER performance substantially, when both the source-to-relay and relay-to-sink channels are erasure channels.

• 한국위성정보통신학회논문지
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• 제10권1호
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• pp.29-32
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• 2015

운전자의 안전과 편의성을 높이기 위해 통신시스템과 자동차와의 융합의 중요성이 부각되고 있다. 질 높은 서비스를 지원하기 위해 선 차량들 간에 정보가 신뢰성 있게 전달되어야 한다. 따라서 고속주행 환경에서는 채널이 급격하게 변하므로 채널 값을 정확히 추정할 수 있는 기법이 중요하다. 이 논문은 차량용 무선 통신 규격인 IEEE 802.11p에서 시변 채널 추정을 위해 개선된 결정지향 기법인 FADP(Frequency Averaging Data Pilot)를 제안한다. 주파수 대역에서 평균화 과정을 거치고 시간 대역에서 데이터 심벌간의 강한 상관관계를 이용하여 좀 더 정확하게 채널 추정 값을 구하였다. 평균 제곱 오차 및 비트 에러율의 관점에서 기존의 기법들과 비교분석하여 FADP의 성능을 검증하였다.

• 디지털융복합연구
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• 제10권8호
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• pp.179-184
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• 2012

고속도로의 교통사고는 차량의 빠른 속도로 연쇄 추돌 사고를 발생시킨다. 이를 예방하기 위해 사고 차량은 주변 차량에게 안전 메시지를 브로드캐스트 해야 한다. 여기서 이웃 노드의 개수가 많으면, 프레임 충돌 확률이 높아진다. 이를 해결하기 위해, 선행 연구로 채널을 분리하여 충돌 없이 안전 메시지를 전달하는 시스템이 제안되었다. 하지만, 여러 채널의 분리는 하드웨어의 개발 비용의 증가로 실현가능성이 낮아진다. 그래서 본 논문에서는 하나의 채널로 통신할 수 있는 수퍼프레임을 적용한 TDMA 기반 MAC 프로토콜을 제안한다. 결과적으로, 제안된 프로토콜이 기존 프로토콜과 거의 같은 프레임 수신율을 보여주었다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2014년도 추계학술대회
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• pp.624-627
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• 2014

자동차 네트워크 환경에서 기본적인 목표는 도로 상에서 자동차 안전과 ITS(Intelligent Transportation System), 비디오 등의 상업 서비스를 제공하는 것이다. 그리고 대부분의 연구들이 혼잡 상황에서의 자동차 안전을 위한 안전 메시지 전송에 대해 이루어지고 있다. 하지만 차량 안전 메시지 전달을 위한 채널 이용도 중요한 요소지만, 적합한 서비스를 제공하는 것 또한 중요하다. 이를 위해서 IEEE 1609.4에서 상업 서비스 전달을 위한 4개의 채널을 지정하고 있지만 혼잡 상황과 같이 많은 자동차들이 존재하는 경우, 각각의 자동차들에 채널 경쟁으로 인해서, 안전메시지 전송 문제가 발생하는 것처럼 서비스 채널의 부족으로 인해 서비스의 제공이 제대로 이루어지지 않는 문제가 발생할 수 있다. 본 논문에서는 동적 채널 할당 알고리즘을 제안한다. 제안된 알고리즘은 RSU(RoadSide Unit)에서 서비스에 대한 정보와 채널의 상태 정보를 관리하며, 큐에 전송 데이터를 저장하고 SJF(Shortest Job First) 스케쥴링을 기반으로 RSU가 관리하는 정보를 통해 네트워크 혼잡 상황 하에 데이터 전송을 위한 IEEE 1609.4에 지정된 4채널에서 적합한 채널을 선택한다.

• ETRI Journal
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• 제41권6호
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• pp.703-714
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• 2019

Many use cases have been presented on providing convenience and safety for vehicles employing wireless access in vehicular environments and long-term evolution communication technologies. As the 70-MHz bandwidth in the 5.9-GHz band is allocated as an intelligent transportation system (ITS) service, there exists the issue that vehicular communication systems should not interfere with each other during their usage. Numerous studies have been conducted on adjacent interfering channels, but there is insufficient research on vehicular communication systems in the ITS band. In this paper, we analyze the interference channel performance between communication systems using distribution functions. Two types of scenarios comprising adjacent channel interference are defined. In each scenario, a combination of an aggressor and victim network is categorized into four test cases. The minimum requirements and conditions to meet a 10% packet error rate are analyzed in terms of outage probability, packet error rate, and throughput for different transmission rates. This paper presents an adjacent channel interference ratio and communication coverage to obtain a satisfactory performance.

• 한국통신학회논문지
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• 제34권3A호
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• pp.197-204
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• 2009

순환 지연 다이버시티(CDD, cyclic delay diversity) 기법은 주파수 다이버시티를 이용하여 OFDM 시스템의 성능을 향상시키는 기법이다. 또한, 선형 프리코딩 기법은 채널 상황 정보(CSI, channel state information)를 이용하여 통신 시스템의 성능을 크게 증가시킬 수 있는 기법이다. 본 논문은 기존의 CDD-OFDM 송신 다이버시티 기법보다 향상된 성능을 얻기 위하여 선형 프리코딩 기법의 적용을 제안한다. 제안된 기법은 채널 상황 정보 feedback이 필요한 FDD(frequency division duplex) 시스템 보다, feedback을 사용할 필요 없이 채널 가역성(reciprocity)의 성질을 이용할 수 있는 TDD(time division duplex) 시스템에서 더욱 효과적이다. 모의실험 결과를 통해 본 논문에서 제안된 기법이 기존의 프리코딩을 사용하지 않는 CDD-OFDM 시스템에 비하여 target BER $10^{-4}$에서 3km/h의 이동성(mobility)을 갖는 flat 페이딩 채널과 Pedestrian A(Ped A) 채널, 120km/h의 이동성을 갖는 flat 페이딩 채널과 Vehicular A(Veh A) 채널에서 각각 6.3dB. 6.2dB, 2.8dB, 3.8dB의 SNR 성능 이득을 얻는 것을 보인다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2015년도 추계학술대회
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• pp.794-797
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• 2015

최근 차량 네트워크 VANET(Vehicular Ad-hoc Network)에 대한 관심이 증가하면서 차량 간 비콘 메세지 전송에 관한 연구가 활발하게 이루어지고 있다. 교통 상황 및 안전 정보, 상업 서비스를 제공하기 위한 무선 전송 기술의 표준인 IEEE 802.11p/1609에는 시스템 제어 및 차량 안전 메세지 전송을 위한 CCH(Control Channel)와 비 안전 데이터 패킷을 전송하기 위한 SCH(Service Channel)가 존재한다. 하지만 하나의 CCH을 통해서 안전 메세지를 전송하기 때문에 차량의 밀도가 높아진 혼잡상황에서는 안전 메세지 전송문제가 발생할 수 있다. 본 논문에서는 차량 밀도가 높은 혼잡상황에서 안전 메세지를 전송할 수 있는 알고리즘을 제안한다. 제안된 알고리즘은 결정트리를 이용하여 우선순위를 결정하여 각 큐에 할당된 시간동안 저장된 메세지들은 CCH를 통해 높은 우선순위대로 차례로 전송한다. 제안된 알고리즘은 비콘 전송 지연을 감소시키고 IEEE 802.11p/1609.4 기반 네트워크에서 성공적인 비콘 수신확률을 증가시킨다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제2권5호
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• pp.253-264
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• 2008

Cyclic delay diversity (CDD) is considered a simple approach to exploit the frequency diversity, to improve the system performance in orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) systems. Also, the linear precoding technique can significantly improve the performance of communication systems by exploiting the channel state information (CSI). In order to achieve enhanced performance, we propose applying linear precoding to the conventional CDD-OFDM transmit diversity schemes over Rayleigh fading channels. The proposed scheme works effectively with the accurate CSI in time-division-duplex (TDD) OFDM systems with CDD, where the reciprocity is assumed instead of channel state feedback. For a BER of $10^{-4}$ and the mobility of 3 km/h, simulation results show that a gain of 6 dB is achieved by the proposed scheme over both flat fading and Pedestrian A (Ped A) channels, compared to the conventional CDD-OFDM system. On the other hand, for a mobility of 120 km/h, a gain of 2.7 dB and 3.8 dB is achieved in flat fading and Vehicular A (Veh A) channels, respectively.