• 한국통신학회논문지
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• 제33권2A호
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• pp.198-203
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• 2008

In this paper, we consider the diffuse type of indoor wireless optical communication (WOC) system. To find the channel characteristics of indoor wireless infrared communication system, we investigate the simulation process to get the impulse response of diffuse type and analyze the scenario of the indoor structure which we have built. The simulation results of the impulse response include power ratio and time delay due to bounce times. We get and discuss the receiving power distribution according to six configurations which have different transmitter and receiver positions and reflection coefficients of the indoor structure assumed. The results of this paper are useful to design the indoor wireless optical communication systems.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제13권6호
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• pp.483-488
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• 2020

최근에는 수요자의 다양한 요구를 충족하는 서비스를 제공하기 위해서 여러 개의 무선통신 시스템을 하나로 통합한 무선기기에 대한 수요가 증가하고 있다. 다양한 무선통신 시스템으로 구성된 무선기기에는 많은 주파수 고정형 필터가 필요하다. 주파수 가변 필터는 다수의 주파수 고정형 필터를 대체할 수 있으며, 주파수 가변 필터를 사용하면 시스템을 보다 효율적으로 구성할 수 있다. 본 논문에서는 800 ~ 2400MHz 대역에서 동작하는 3-폴 주파수 가변 대역통과필터(BPF)를 설계하였다. 주파수 가변범위를 넓히기 위해서 튜닝 스크류는 스텝을 갖도록 설계하였고, 튜닝 스크류의 조절을 용이하게 하기 위해서 리니어 모터를 사용하였다. 구현한 주파수 가변 BPF는 설계한 주파수 범위에서 동작하며, 삽입손실은 최대 2.82dB, 중심주파수에서 ± 50MHz 이격된 지점에서 최소 18.7dB의 감쇠 성능을 갖는다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제25권7호
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• pp.986-992
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• 2021

무선 기반 제어 시스템에서 안정성을 보장하기 위한 일반적인 설계 방식은 제어기가 무선채널을 통하여 개별 센서 값을 수신한 다음 계산된 제어신호를 액추에이터로 전송한다. 본 논문에서는 플랜트의 모든 센서가 동시에 스케일링된 신호를 액추에이터로 전송한 후, 액추에이터가 수신 된 신호를 추가적으로 스케일링하여 피드백 제어신호를 계산할 수 있는 Over-the-air controller 기법을 제안한다. 이러한 제어신호 컴퓨팅 기법은 기본적으로 Over-the-air computation 기술을 적용하여 무선 제어 시스템의 제어신호를 무선채널을 통하여 계산한다. 일반적인 센서-제어기-액추에이터 통신 방식과 대조적으로, Over-the-air controller는 다중 액세스 무선채널의 중첩 속성을 활용하여 단일통신 자원에서 다수 센싱 신호의 통신 및 컴퓨팅을 완료한다. 따라서 제안된 기법은 전용 제어기가 필요하지 않은 단순한 네트워크 구조로 피드백 지연시간 및 무선 자원 사용률을 개선시킬 수 있다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제7권7호
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• pp.1585-1609
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• 2013

Over recent years, enormous amounts of research in wireless sensor networks (WSNs) have been conducted, due to its multifarious applications such as in environmental monitoring, object tracking, disaster management, manufacturing, monitoring and control. In some of WSN applications dependent the energy-efficient and link reliability are demanded. Hence, this paper presents a routing protocol that considers these two criteria. We propose a new mechanism called Reliable Routing Scheme for Energy-Balanced (RRSEB) to reduce the packets dropped during the data communications. It is based on Swarm Intelligence (SI) using the Ant Colony Optimization (ACO) method. The RRSEB is a self-adaptive method to ensure the high routing reliability in WSNs, if the failures occur due to the movement of the sensor nodes or sensor node's energy depletion. This is done by introducing a new method to create alternative paths together with the data routing obtained during the path discovery stage. The goal of this operation is to update and offer new routing information in order to construct the multiple paths resulting in an increased reliability of the sensor network. From the simulation, we have seen that the proposed method shows better results in terms of packet delivery ratio and energy efficiency.

• 한국통신학회논문지
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• 제41권12호
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• pp.1933-1941
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• 2016

본 논문에서는 항공기의 내부 네트워크를 유선에서 무선으로 대체하기 위해 무선 통신망 기술들의 성능을 비교한다. 기존 항공기의 유선 네트워크가 가지는 다양한 장비와 센서의 복잡한 구조에 따른 무게증가 그리고 유지보수 문제 및 비용 등의 단점과, 차세대 항공기 네트워크에서 요구되는 통신 속도 및 통신량 등의 성능적인 측면에 대한 요구사항이 증가하고 있다. 국제전기통신연합(ITU)에서 제안한 WAIC(Wireless Avionics Intra-Communications)는 기존 유선 항공기 네트워크의 요구사항을 기반으로 항공기 내/외부 환경 등을 고려한 무선네트워크 구조를 정의했다. 본 논문에서는 WAIC에서는 제안한 무선네트워크 구조에 적용할 수 있는 무선 통신망 기술들의 특징과 장단점을 고려한다. 또한 항공기 무선네트워크에 적용 가능한 무선 통신망 기술들을 비교 분석하여 WAIC에서 제안한 무선 항공기 토폴로지 환경 구조에 적합한 무선 통신망 기술 후보군을 알아본다.

• Smart Structures and Systems
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• 제16권6호
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• pp.1147-1167
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• 2015

Wireless smart sensors, which have become popular for monitoring applications, are an attractive option for implementing structural control systems, due to their onboard sensing, processing, and communication capabilities. However, wireless smart sensors pose inherent challenges for control, including delays from communication, acquisition hardware, and processing time. Previous research in wireless control, which focused on semi-active systems, has found that sampling rate along with time delays can significantly impact control performance. However, because semi-active systems are guaranteed stable, these issues are typically neglected in the control design. This work achieves active control with smart sensors in an experimental setting. Because active systems are not inherently stable, all the elements of the control loop must be addressed, including data acquisition hardware, processing performance, and control design at slow sampling rates. The sensing hardware is shown to have a significant impact on the control design and performance. Ultimately, the smart sensor active control system achieves comparable performance to the traditional tethered system.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제10권9호
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• pp.4044-4062
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• 2016

We investigate the optimization of energy consumption in Mobile Cloud environment in this paper. In order to optimize the energy consumed by the CPUs in mobile devices, we put forward using the asymptotic time complexity (ATC) method to distinguish the computational complexities of the applications when they are executed in mobile devices. We propose a multi-scale scheme to quantize the channel gain and provide an improved dynamic transmission scheduling algorithm when offloading the applications to the cloud center, which has been proved to be helpful for reducing the mobile devices energy consumption. We give the energy estimation methods in both mobile execution model and cloud execution model. The numerical results suggest that energy consumed by the mobile devices can be remarkably saved with our proposed multi-scale scheme. Moreover, the results can be used as a guideline for the mobile devices to choose whether executing the application locally or offloading it to the cloud center.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제38권7호
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• pp.923-928
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• 2014

수중통신은 통신채널로서의 물이 가시광 영역을 제외한 전자파 영역에는 본질적으로 전도성이 매우 떨어지므로 공기 중 통신에 비하여 성능이 심각하게 제한된다. 음파통신은 장거리 전송이 가능하지만 전자파에 비하여 음속이 수중에서 매우 느리므로 통신 속도에 제한이 있다. 한편 광무선 통신은 수중 관측이나 해중 모니터링을 위한 요구조건을 충족시킬 수 있는 대안 중의 하나로 제안되었다. 본 연구에서는 블루투스를 이용하여 모선의 통신시스템과 결합할 수 있는 수중 가시광 통신 시스템을 개발하였다. LED 조명통신 시스템과 블루투스의 인터페이스로 수중-수상 통신시스템을 연동할 수 있으며, 수중 3 m 거리에서 230.4 kbps 전송속도로 이미지와 문자를 에러 없이 전송할 수 있음을 보였다. 이러한 노력은 수중 무선 시스템과 수상에서 모니터링을 위한 모선과의 통신을 효과적으로 상호 연결하는 인프라를 강화하는데 기여할 것이다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제12권6호
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• pp.241-249
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• 2012

전 세계적으로 전파자원의 수요의 급증으로 전파 자원의 효율적 이용을 위해 많은 선진국들이 초광대역 무선 전송 제반 기술을 효율적으로 이용하기 위한 기술연구를 진행하고 있다. 초광대역 통신의 특징은 넓은 가용 대역폭으로 인하여 고속 전송에 유리하며 짧은 전송 거리는 주파수 재 사용률을 높일 수 있고, 보안성을 유지하기에 유리하다. 하지만 서로 다른 서비스간에 주파수 간섭으로 인해 혼선을 빚는 일이 발생하고 있는데 아직 이에 관한 연구가 미흡한 실정이다. 한정된 주파수 자원을 보다 효율적으로 활용하기 위해서는 새로운 주파수 회피기술의 개발뿐만 아니라 주파수 간섭에 의한 피해를 줄이고 무선전파 장애 요소 발생을 최소화 할 수 있는 주파수 간섭 기준 설정과 관련된 각종 대책의 정립이 필요하다. 따라서, 본 논문의 목적은 광대역 통신 무선 Access Network 기술 동향 및 구현방안에 관한 연구를 통해 RSS 분기국사(또는 모국사)에서 특정지역(집단단지, 도서지역)에 이르는 광대역 무선통신 Network 분석 및 단거리 광대역 무선전송을 위한 국내외 기술동향 분석 등 소형 무선장비 전송을 위한 기술동향을 분석하여 마이크로웨이브 통신의 활성화와 효율을 향상시키는데 있다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제10권3호
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• pp.1249-1272
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• 2016

In this paper, we propose a symmetric key establishment scheme for wireless sensor networks which tries to minimize the resource usage while satisfying the security requirements. This is accomplished by taking advantage of the communication pattern of wireless sensor networks and adopting heterogeneous wireless sensor networks. By considering the unique communication pattern of wireless sensor networks due to the nature of information gathering from the physical world, the number of keys to be established is minimized and, consequently, the overhead spent for establishing keys decreases. With heterogeneous wireless sensor networks, we can build a hybrid scheme where a small number of powerful nodes do more works than a large number of resource-constrained nodes to provide enhanced security service such as broadcast authentication and reduce the burden of resource-limited nodes. In addition, an on-demand key establishment scheme is introduced to support extra communications and optimize the resource usage. Our performance analysis shows that the proposed scheme is very efficient and highly scalable in terms of storage, communication and computation overhead. Furthermore, our proposed scheme not only satisfies the security requirements but also provides resilience to several attacks.