• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2017년도 학술발표회
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• pp.198-198
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• 2017

Climate change causes unpredictable and erratic climatic patterns which affects crop production in agriculture and threatens public health. To cope with the challenges of climate change, sustainable and sound growth environment for crop production should be secured. Recent attention has been given to the development of smart irrigation system using sensors and wireless network as a solution to achieve water conservation as well as improvement in crop yield and quality with less water and labor. This study developed the smart irrigation technique for farmlands by monitoring the soil moisture contents and real-time climate condition for decision-making support. Central to this design is micro-controller which monitors the farm condition and controls the distribution of water on the farm. In addition, a series of laboratory studies were conducted to determine the optimal irrigation pattern, one time versus plug time. This smart technique allows farmers to reduce water use, improve the efficiency of irrigation systems, produce more yields and better quality of crops, reduce fertilizer and pesticide application, improve crop uniformity, and prevent soil erosion which eventually reduce the nonpoint source pollution discharge into aquatic-environment.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제13권7호
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• pp.3447-3469
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• 2019

It is well-known that the cooperative communication and error control technology can improve the network performance, but most existing cooperative MAC protocols have not focused on how to cope with the contention process caused by cooperation and how to reduce the bad influence of channel packet error rate on the system performance. Inspired by this, this paper first modifies and improves the basic rules of the IEEE 802.11 Medium Access Control (MAC) protocol to optimize the contention among the multi-relay in a cooperative ARQ scheme. Secondly, a hybrid ARQ protocol with soft combining is adopted to make full use of the effective information in the error data packet and hence improve the ability of the receiver to decode the data packet correctly. The closed expressions of network performance including throughput and average packet transmission delay in a saturated network are then analyzed and derived by establishing a dedicated two-dimensional Markov model and solving its steady-state distribution. Finally, the performance evaluation and superiority of the proposed protocol are validated in different representative study cases through MATLAB simulations.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제10권6호
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• pp.64-71
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• 2010

무선 네트워크에서 핸드오프가 발생할 경우 기존의 AP탐색과정은 신호세기 정보를 이용하여 다수의 AP들 중에서 하나를 선택한다. IEEE 802.11은 매체를 공유함으로써 채널을 획득하기 위해 경합하는 CSMA/CA를 이용한 접속방식이다. 그러므로 네트워크 성능은 신호세기 외에도 네트워크에 참여하는 노드들의 수와 네트워크 혼잡에 의해 큰 영향을 받는다. 본 논문에서는 새로운 AP를 선택하는 과정에서 이동노드의 네트워크 성능을 보장하는 핸드오프를 구현하기 위해서 추가적인 AP선택 지표와 새로운 핸드오프 알고리즘을 제안했다. 이 지표는 이동노드의 네트워크 정보를 반영하는 핸드오프 비용 함수를 포함하고 있으며, 이것을 이용해 이동노드가 네트워크 정보를 이용한 네트워크 성능을 보장하는 핸드오프를 가능하게 했다. 또 이동노드를 고속 이동노드와 저속 이동노드로 나누어 핸드오프 시 고속 이동노드는 신호세기 정보로 AP를 선택하고, 저속 이동노드는 해당 영역에 있는 AP 네트워크 정보를 이용하여 AP를 선택 할 수 있도록 하였다. 그 결과 이동노드가 동시에 접속하는 무선 네트워크 환경에서도 성능 개선 효과를 얻을 수 있고, 사용자의 분산으로 자원과 망 관리의 효율적인 측면에서도 상당한 효과가 있음을 시뮬레이션을 통하여 검증하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제17권12호
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• pp.9-16
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• 2016

무선 센서 네트워크는 센서 노드와 기지국으로 구성되며, 사람이 직접적으로 접근하기 어려운 장소에 노드들이 광범위하게 배치되어 화재나 특정 상황의 정보를 수신하고, 수신된 정보를 기지국까지 전달하여 실시간 감시나 유통, 의료 등 다양한 분야에 활용되고 있다. 또한 최근에는 이러한 무선 센서 네트워크에 이동성을 추가하여 야생동물의 실태조사, 해양생태계 모니터링 등의 응용으로 확대한 모바일 무선 센서 네트워크의 유용성이 증가하는 추세이다. 모바일 무선 센서 네트워크에서 중요한 고려 사항은 이동성과 에너지 소모량이다. 각 센서 노드는 제한된 에너지를 보유하기 때문에 데이터 송신에 소모되는 에너지가 클 경우, 전체 네트워크 수명에 많은 영향을 준다. 따라서 센서 노드에서 센싱된 정보를 기지국으로 전송하는 효율적인 방법이 요구된다. 본 논문에서는 모바일 센서 네트워크에서 2계층 클러스터링을 이용한 에너지 소비 모델을 제안한다. 제안하는 방법은 클러스터를 2계층으로 구분하여 이동성을 고려하고 에너지 소모를 줄인다. 또한 에너지 소모량 모델을 제시하여 이제까지 제안된 여러 클러스터링 기법의 에너지 소모량을 비교 분석한다. 실험을 통해 이전의 모바일 센서 네트워크 클러스터링 기법보다 네트워크 에너지 효율성이 향상됨을 입증한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제27권10A호
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• pp.980-989
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• 2002

본 논문에서는 적응력 섹터 안테나(adaptive sector antenna)의 섹터화(sectorization) 방안과 멀티코드와 싱글코드를 사용하는 CDMA 무선 멀티미디어(multi-media) 통신을 위한 새로운 수신기 구조를 제안하였다. 제안한 섹터화 방안에 따른 적응형 섹터 안테나의 섹터화와 평균오율 성능을 시뮬레이션을 통해 구하였다. 시뮬레이션 결과, 섹터 크기가 부하의 분포에 따라 적절히 조절되었으며 평균오율 성능이 고정 섹터 안테나에 비해 훨씬 개선되는 것을 확인할 수 있었다. 또한 CDMA 무선 멀티미디어 시스템에서 멀티코드 신호를 검파하는 위치에 따라 두가지 형태의 수신기 구조를 제안하였다. 각 수신기는 두 개의 적응형 섹터 안테나와 간단한 간섭제거 구조를 가지고 있는데 각 수신기의 적응형 섹터 안테나를 각각 제 1 적응형 섹터 안테나와 제 2 적응형 섹터 안테나로 명명하였다. 본 논문에서는 제안한 수신기의 평균오율 성능을 시뮬레이션하여 비교하였다. 그 결과, 멀티코드 신호를 검파하는 위치가 모든 사용자의 오율성능에 큰 영향을 미치는 것을 알 수 있었으며, 멀티코드 신호와 싱글코드 신호의 목표오율 성능과 시스템 복잡도를 함께 고려할 때, 1차와 2차 적응형 섹터 안테나에서 멀티코드 신호를 검파하는 수신기가 CDMA 무선 멀티미디어 통신시스템에 적합할 것으로 판단된다.

• Journal of Communications and Networks
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• 제11권1호
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• pp.26-35
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• 2009

In this paper, we investigate how to do resource allocation to guarantee a minimum user data rate at low signaling overhead in multi-cell orthogonal frequency division multiple access (OFDMA) wireless systems. We devise dynamic resource allocation (DRA) algorithms that can minimize the QoS violation ratio (i.e., the ratio of the number of users who fail to get the requested data rate to the total number of users in the overall network). We assume an OFDMA system that allows dynamic control of frequency reuse factor (FRF) of each sub-carrier. The proposed DRA algorithms determine the FRFs of the sub-carriers and allocate them to the users adaptively based on inter-cell interference and load distribution. In order to reduce the signaling overhead, we adopt a hierarchical resource allocation architecture which divides the resource allocation decision into the inter-cell coordinator (ICC) and the base station (BS) levels. We limit the information available at the ICC only to the load of each cell, that is, the total number of sub-carriers required for supporting the data rate requirement of all the users. We then present the DRA with limited coordination (DRA-LC) algorithm where the ICC performs load-adaptive inter-cell resource allocation with the limited information while the BS performs intra-cell resource allocation with full information about its own cell. For performance comparison, we design a centralized algorithm called DRA with full coordination (DRA-FC). Simulation results reveal that the DRA-LC algorithm can perform close to the DRA-FC algorithm at very low signaling overhead. In addition, it turns out to improve the QoS performance of the cell-boundary users, and achieve a better fairness among neighboring cells under non-uniform load distribution.

• 한국철도학회논문집
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• 제19권4호
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• pp.436-444
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• 2016

철도차량용 주변압기 고압권선은 고압인통선에 유기되는 이상전압과 내부공진을 발생 시킬 수 있는 다양한 주파수 대역의 고유주파수를 가진다. 공장시험은 다양한 파형과 지속시간을 지닌 이상전압의 여자가능성을 판단하는데 한계가 있다. 본 연구는 전자계과도해석프로그램(이하 EMTP)을 이용하여 고압권선 모델을 설계하고 초기 전압분포와 전압-주파수 관계 측면에서 내부공진특성을 모의분석한다. 턴 단위의 집중매개변수는 변압기 형상정보부터 계산되며, 각 레이어 단위로 합산된 서브모델은 네트워크 모델로 결합되어 EMTP의 라이브러리를 통해 구현한다. 사례연구는 주파수 변동에 따른 레이어 단위의 전압-주파수 관계 특성과 시계열 영역에서 전압 확대 및 분포 양상을 보여준다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2008년도 춘계종합학술대회 A
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• pp.616-619
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• 2008

본 논문에서는 홈 네트워크 서비스를 위한 인증 시스템을 설계, 구현하였다. 무선 센서 네트워크에서의 키 관리 기법인 대칭키 사전 분배 방식을 적용하여 인증키의 노출을 방지하였다. 또한 TinyOS의 TOS_Msg 구조를 변형하였다. TOS_Msg는 29바이트의 데이터 배열을 사용자에 의해 변경 가능하도록 제공하고 있다. 이 데이터 배열에 8바이트의 인증키를 저장하였다. 또한 SPINS를 기반으로 RC5를 사용하여 인증키 및 데이터의 암호화 및 복호화를 수행하였다. 실험을 통해 다른 그룹의 센서 노드와 베이스 스테이션(BS) 사이의 통신 및 악의적인 목적을 가지고 추가된 센서 노드와의 통신으로 인한 오작동을 방지할 수 있음을 확인하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제13권12호
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• pp.6060-6070
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• 2012

시장의 변화 및 소비자의 요구 변화를 비롯한 기업 내외부의 상황변화에 대응해서 얼마나 빠르게 적응할 수 있는가 하는 것이 실시간 기업의 핵심요건이다. 이러한 실시간 기업이 가진 변화의 속도를 지원하기 위해서 최근 Big Data 처리 기술이 각광받고 있다. 특히 최근 유무선 통신망의 진화 및 고도화가 가속되고 있는 상황에서 대규모 통신 트래픽을 실시간으로 처리하여 안정된 서비스를 제공하는 것과 강력한 보안 관제 기능은 매우 필요하다. 따라서 본 논문은 클라우드 컴퓨팅 기반의 Big Data처리기술을 활용하여 통신 사업자들이 갖고 있는 경영상의 문제점을 해결하고 효과적인 통신망 관리 시스템의 운영에 관한 연구를 진행한다.

• 한국항행학회논문지
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• 제21권1호
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• pp.107-112
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• 2017

최근 가정이나 산업용 건물에서 컴퓨터, TV, 냉장고, LED 조명 등 가전기기들의 누전전류에 의한 감전사고가 지속적으로 발생하고 있다. 그리고 가정 내 벽면에 설치된 콘센트에 직접 연결되어 제어 하는 누전차단 모듈들은 모듈 후단에 병렬로 연결된 각각의 가전기기들의 누전상태를 확인하기가 쉽지 않다. 또한 전류가 정상적인 전류의 통로 이외로 흐르는 누전전류를 기존의 누전차단기들은 배전함에 설치되어 누전시 전원을 차단해 주는 역할 을 한다. 가전기기의 누전으로 인한 감전, 화재 등 여러 가지 재해가 발생하여 누전전류의 위험성이 심각하게 제시되고 있다. 이에 근거리 무선통신시스템 중에서 저전력과 저가격 면에서 장점이 많은 IEEE 80215.4 기반의 지그비통신을 이용하여 상시 감시할 수 있는 누전상태 모니터링시스템 구현방안을 제시한다.