• 전기전자학회논문지
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• 제25권2호
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• pp.252-260
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• 2021

In this paper, a method of using Software Defined Radio (SDR) is proposed for improving the accuracy of identifying two kinds of signals as Wireless Fidelity (Wi-Fi) signal and Bluetooth signal at the same frequency band of 2.4 GHz based on the time-domain signal characteristic. An SDR device was set up for collecting transmitting signals from Wi-Fi access points (Wi-Fi) and mobile phones (Bluetooth). Different characteristics between Wi-Fi and Bluetooth signals were extracted from the measured result. The SDR device is programmed with a Wi-Fi and Bluetooth detection algorithm and a collision detection algorithm to detect and verify the Wi-Fi and Bluetooth signals based on collected IQ data. These methods are necessary for some applications like wireless communication optimization, Wi-Fi fingerprint localization, which helps to avoid interference and collision between two kinds of signals.

• 한국통신학회논문지
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• 제37권1C호
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• pp.54-62
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• 2012

IEEE 802.11 물리/MAC 계층을 기반으로 무선 다중 홉 연결을 제공하는 Wi-Fi 메쉬 네트워크는 RFID 시스템과 무선 센서 네트워크를 위한 네트워크 인프라로 최근 각광받고 있다. 그런데, 현재의 IEEE 802.11 기술의 경쟁 기반 MAC 프로토콜은 빈번한 프레임 충돌(Collision)과 자원 미사용(Idle)으로 인해 Wi-Fi 메쉬 네트워크가 제공하는 용량(Capacity)을 충분하게 활용하지 못하는 실정이다. 본 논문에서는 Wi-Fi 메쉬 네트워크의 수율을 최대화하기 위한 다중 채널 스케줄링 MAC (MCS-MAC) 프로토콜을 제시한다. MCS-MAC 프로토콜은 IEEE 802.11 무선 채널의 특징인 이차적 간섭 모형(Secondary Interference Model) 하에서 프레임 충돌이 없이 최대 가중치를 가지는 링크들을 활성화하여 Wi-Fi 네트워크의 수율을 극대화하는 특징을 가지고 있다. 시뮬레이션을 통해 제안하는 MCS-MAC 프로토콜이 기존에 알려진 동적 MAC 프로토콜들에 비해 최소 세 배 이상 수율을 향상할 수 있음을 보인다.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제15권1호
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• pp.179-191
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• 2014

이 논문에서는 WiFi 트래픽으로 인해 IEEE 802.15.4 노드에서 프레임 전송에 장애가 발생할 때, IEEE 802.15.4 네트워크의 노드들을 새로운 채널에서 동작시키기 위한 프레임 전송방법과 특성에 연구되었다. WiFi 트래픽의 간섭에 대한 평가, 간섭이 적거나 없는 새로운 채널의 탐색 및 동작채널을 변경하기 위한 연구들에 대해 분석하였다. IEEE 802.11 네트워크와 중첩된 무선채널에서 IEEE 802.15.4 프레임의 전송지연과 CSMA-CA 알고리즘을 적용하지 않은 IEEE 802.15.4 프레임 전송시 프레임들의 충돌 및 IEEE 802.11 노드들의 동작에 대해 설명하였다. 충돌된 IEEE 802.15.4 프레임의 잔여부분을 사용하기 위해 프레임형식코드블럭들을 포함한 프레임의 전송방법이 제안되었다. 제안된 방법의 실험을 통해, 충돌시 프레임형식코드블럭들이 수신기에서 동기화되어 수신되는 현상을 관찰하고, IEEE 802.15.4 프레임에서 충돌을 겪는 위치, 프레임수신율에 대한 특성이 분석되었다. WiFi 트래픽의 간섭을 피하기 위해 IEEE 802.15.4 네트워크의 채널변경명령을 전송하고 응답을 얻기까지 걸리는 시간을 측정한 실험결과는 제안된 방법이 기존의 방법보다 개선된 성능을 나타낸다.

• 전자공학회논문지
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• 제49권11호
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• pp.17-23
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• 2012

최근 스마트폰과 같은 무선통신기기의 급증으로 인하여 IEEE 802.11 Wi-Fi 네트워크에서 인접 네트워크간의 신호간섭현상이 많이 발생하며, 이와 같은 신호간섭현상은 데이터 전송 품질에도 영향을 미친다. 현재 출시되고 있는 다수의 Wi-Fi 관련 제품들은 높은 데이터 전송률 및 넓은 전송범위를 보여주고 있지만, 반면 이 같은 특성은 인접한 무선기기와의 무선신호간섭확률도 높게 한다. 무선신호간섭은 무선통신 특성상 피하기 어려운 현상이지만 통신기기의 신호전송범위를 작게 함으로서 최소화할 수 있다. 그러나 작은 신호전송범위는 낮은 송신강도를 의미하므로, 이는 낮은 데이터 전송률로 나타나게 된다. 이에 본 논문에서는 신호강도, 전송률, 신호간섭간의 상호 관계를 분석하고, 이러한 관계로부터 데이터 전송률에 미치는 영향을 실험과 시뮬레이션을 통하여 구한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제39B권9호
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• pp.606-613
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• 2014

차세대 IT 산업으로 주목 받는 사물인터넷(Internet of Things)은 다양한 사물(Things)들을 서로 연결시킬 수 있는 유무선 네트워크 플랫폼을 기반으로 한다. 그러나 이기종 네트워크(Heterogeneous Network)의 특성으로 인해 사물인터넷 플랫폼 개발에 있어 많은 어려움이 있다. 무엇보다도 ZigBee보다 큰 전송 파워를 사용하는 Wi-Fi 때문에 ZigBee 전송은 오류가 발생할 확률이 높아지고 이는 사물인터넷 구현을 힘들게 하는 요소로 작용하게 된다. 본 논문의 제안방법에서는 ZigBee 노드가 충돌 없이 전송 가능한 시간을 분석하고 네트워크 환경에 따라 확률적으로 전송여부를 결정하도록 한다. 이를 통해 같은 주파수 대역을 사용하는 Wi-Fi와 ZigBee의 네트워크 간 간섭현상을 극복하고 높은 ZigBee 프레임 전송 성공률을 달성할 수 있음을 실험으로 확인하였다.

• 디지털산업정보학회논문지
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• 제10권4호
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• pp.109-116
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• 2014

In recent, ISM (Industrial Scientific Medical) band that is 2.4GHz band authorized free of charge is being widely used for smart phone, notebook computer, printer and portable multimedia devices. Accordingly, studies have been continuously conducted on the possibility of coexistence among nodes using ISM band. In particular, the interference of IEEE 802.11b based Wi-Fi device using overlapping channel during communication among IEEE 802.15.4 based wireless sensor nodes suitable for low-power, low-speed communication using ISM band causes serious network performance deterioration of wireless sensor networks. This paper examined a method of identifying channel status to avoid interference among wireless communication devices using IEEE 802.11b (Wi-Fi) and other ISM bands during communication among IEEE 802.15.4 based wireless sensor network nodes in ISM band. To identify channels occupied by Wi-Fi traffic, various studies are being conducted that use the RSSI (Received Signal Strength Indicator) value of interference signal obtained through ED (Energy Detection) feature that is one of IEEE 802.15.4 transmitter characteristics. This paper examines an algorithm that identifies the possibility of using more accurate channel by mixing utilization of interference signal and RSSI mean value of interference signal by wireless sensor network nodes. In addition, it verifies such algorithm by using OPNET Network verification simulator.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2011년도 한국컴퓨터종합학술대회논문집 Vol.38 No.1(D)
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• pp.311-314
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• 2011

Wi-Fi 메쉬 네트워크는 IEEE 802.11 표준을 기반으로 노트북, 스마트폰 등의 무선 단말에 인터넷 연결을 제공하기 위한 무선 다중 홉 네트워크이다. Wi-Fi 메쉬 네트워크에서는 무선 채널의 방송 특징으로 인해 발생하는 간섭(Interference) 때문에 프레임 충돌 문제가 발생한다. 본 논문에서는 이러한 프레임 간섭을 미연에 방지하는 스케줄링 MAC 프로토콜을 제안한다. 제안하는 방법은 각각의 무선 채널에서 간섭 조건을 만족하는 링크 조합을 결정하고, 이를 통하여 Wi-Fi 메쉬 네트워크의 프레임 전달 수율(Throughput)을 극대화함을 목표로 한다. 시뮬레이션 결과를 통해 본 논문에서 제시하는 스케줄링 MAC 프로토콜이 기존에 알려진 CSMA/CA 기반의 MAC 프로토콜에 비해 수율을 50 % 이상 향상함을 보인다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제15권11호
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• pp.3950-3969
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• 2021

Radio Frequency (RF)-based indoor localization technologies play significant roles in various Internet of Things (IoT) services (e.g., location-based service). Most such technologies require that all the devices comply with a specified technology (e.g., WiFi, ZigBee, and Bluetooth). However, this requirement limits its application scenarios in today's IoT context where multiple devices complied with different standards coexist in a shared environment. To bridge the gap, in this paper, we propose a cross-technology localization approach, which is able to localize target nodes using a different type of devices. Specifically, the proposed framework reuses the existing WiFi infrastructure without introducing additional cost to localize Non-WiFi device (i.e., ZigBee). The key idea is to leverage the interference between devices that share the same operating frequency (e.g., 2.4GHz). Such interference exhibits unique patterns that depend on the target device's location, thus it can be leveraged for cross-technology localization. The proposed framework uses Principal Components Analysis (PCA) to extract salient features of the received WiFi signals, and leverages Dynamic Time Warping (DTW), Gradient Boosting Regression Tree (GBRT) to improve the robustness of our system. We conduct experiments in real scenario and investigate the impact of different factors. Experimental results show that the average localization accuracy of our prototype can reach 1.54m, which demonstrates a promising direction of building cross-technology technologies to fulfill the needs of modern IoT context.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2015년도 추계학술대회
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• pp.806-807
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• 2015

본 논문에서는 빔포밍 기술을 이용하여 Wi-Fi 시스템에서 용량을 증가시키는 기술들을 조사하였다. 그리고 일부 제조사들의 핵심 기술 연구 동향을 소개한다. 본 논문은 비면허 대역에서 빔포밍 기술을 이용하여 간섭을 제어하여 무선 링크의 성능을 높이는 기술에 대해서 제안한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제40권10호
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• pp.1879-1888
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• 2015

본 논문은 현 3GPP REL-13 에서 논의 중인 LAA(License Assisted Access) 기술 하에서, 5 GHz 비면허 대역에서 LTE 시스템과 기존 무선 통신 시스템(e.g Wi-Fi) 간의 공존 문제 분석을 기술한다. LAA 기술은 면허대역의 도움 하에 면허 대역과 비면허 대역간의 반송파 집성(Carrier aggregation, CA)을 통하여 대역폭 증가를 통한 전송률 증가를 얻기 위한 기술이다. 반면 이러한 LAA 기술은 비면허 대역에서의 규제 조건을 만족함과 동시에, 해당 비면허 대역에 존재하는 기존 Wi-Fi 시스템과의 공존에 대한 연구가 필수적이다. 본 논문은 LAA 시스템과 Wi-Fi 시스템이 효율적으로 공존할 수 있도록 비면허 대역 LTE 시스템과 인접 대역 Wi-Fi 시스템 간의 간섭분석을 통하여, 비면허 대역에서 동작하는 LTE 시스템이 기존 Wi-Fi 시스템에 미치는 영향을 최소화 할 수 있는 인접 채널 간섭에 대한 RF 요구사항을 간섭 분석 연구를 통하여 도출하였다.