International journal of advanced smart convergence
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제8권2호
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pp.109-115
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2019
Currently, LPWA(Low Power Wide Area) communication technology is widely used due to the development of IoT(Internet of Things) technology. Among the LPWA technologies, LoRaWAN(Long Range Wide Area Network) is widely used in many fields due to its wide coverage, stable communication speed, and low-cost modem module prices. In particular, LoRa(Long Range) can easily construct LoRaWAN with a dedicated gateway. So many organizations are building their own LoRaWAN-based networks. The LoRaWAN Gateway receives the LoRa packet transmitted from an End-device installed in the adjacent location, converts it into the Internet protocol, and sends the packet to the final destination server. Current LoRa Gateway uses a single-hop method, and each gateway must include a communication network capable of the Internet. If it is the mobile communication(i.e., WCDMA, LTE, etc.) network, it is required to pay the internet usage fee which is installed in each gateway. If the LoRa communication is frequent, the user has to spend a lot of money. We propose an idea on how to design a multi-hop protocol which enables packet routing between gateways by analyzing the LoRaWAN communication method implemented in its existing single-hop way in this paper. For this purpose, this paper provides an analysis of the standard specification of LoRaWAN and explains what was considered when such protocol was designed. In this paper, two gateways have been placed based on the functional role so as to make the multi-hop protocol realized: (i) hopping gateway which receives packets from the end-device and forwards them to another gateway; and (ii) main gateway which finally transmits packets forwarded from the hopping gateway to the server via internet. Moreover, taking into account that LoRaWAN is wireless mobile communication, a level-based routing method is also included. If the protocol proposed by this paper is applied to the LoRaWAN network, the monthly internet fee incurred for the gateway will be reduced and the reliability of data transmission will be increased.
초고속 인터넷 서비스와 이동 통신의 발달, 그리고 Mobile Device 보급의 증가는 유비쿼터스(Ubiquitous) 기술의 발전을 촉진시키는 계기가 되었다. 와이브로 (WiBro, Wireless Broadband Internet) 시스템은 이동 중에도 무선 랜 (Wireless LAN) 보다 넓은 서비스 지원 영역에서 고속의 멀티미디어 서비스를 제공 받을 수 있는 MBWA(Mobile Broadband Wireless Access)기술이며, IP 기반의 백본 망(Backbone Network)로 구성된다. 이와 같은 무선 이동 통신 환경에서는 와이브로 시스템의 Layer 2(MAC Layer, Medium Access Control Layer)에서의 이동성 지원 기술뿐만 아니라 Layer 3(Network Layer)에서의 이동성 지원 프로토콜이 필요하며, 사용자가 이동 중에도 원활한 서비스를 제공받기 위해서는 핸드오버(Handovcr)의 지연 시간을 최소화 시켜야 한다. 따라서 본 논문에서는 IPv4 기반의 와이브로 망에서의 핸드오버 지연 단축 기법을 제안한다. 제안된 방법을 이동 단말(MS, Mobile Station)이 수신하는 신호 강도의 예측 값을 바탕으로 크로스 레이어 (Cross-Layer)기반의 고속 핸드오버 기법 (Fast Handover Scheme)을 적용하며, 지수평활법 (Exponential Smoothing Method)을 사용하여 예측 값을 계산한다. 모의 실험을 통해 기존의 방법과 제안된 방법을 비교, 분석하여 핸드오버 지연 시간의 단축을 증명한다.
최근 무선 모바일 컴퓨팅 응용 기술과 휴대용 모바일 단말장치 개발 기술의 급속한 발전과 더불어, 요즈음 가장 각광을 받는 이 분야의 이슈는 무선 모바일 애드 혹 네트워크 환경에서의 온라인 게임의 설계에 관한 것이다. 모바일 컴퓨팅 환경에서의 온라인 게임은 이동 단말들이 갖는 제약들: 즉, 낮은 성능의 프로세서, 극히 제한적인 메모리 공간, 무선 기반의 적은 통신 대역폭과 한정된 배터리 파워 등의 제한으로 인해 본격 온라인 게임 개발에 많은 제약이 따른다. 따라서 지금까지의 대부분의 모바일 게임들은 온라인이나 멀티플레이 기능에 매우 제한적이다. 본 논문에서는 많은 제약을 갖는 이동 단말을 기반으로 모바일 컴퓨팅 환경에서 다수의 사용자들이 멀티플레이가 가능한 온라인 MMORPG를 설계하고 구현하였다. 제안한 온라인 게임은 Blutooth를 이용하여 국부적으로 무선 모바일 애드혹 네트워크를 클라이언트들 간에 일시적으로 구축하고 MMORPG 게임을 온라인으로 수행할 수 있도록 설계하였으며, 또한 이들 간의 멀티플레이를 지원한다.
Service and technology for the future hyper-connected society, which is every information receive through the mobile internet, will be an Internet of Things. Thus, it is mandatory to derive key standardization work item and establish strategy for the global business with the standardization of device and service platform by the application service. In this study, by analyzing the domestic and international market trends, state of technical development, and standardization of technology, we identified the open platform is the stepping stone for achieving the goal which is establishing the virtuous circulation of IoT ecosystem. Also, we defined emphasized key standardization work item for achieving the open platform are network, server, access authentication, billing system, and software platform. After that, we proposed future strategy direction of standardization. This research could be contribute to the IoT service diffusion by realizing IP communication among low power wireless terminals and implementing light-weight standard internet protocol.
모바일 인터넷 디바이스(Mobile Internet Device, MID)는 장소에 구애를 받지 않고 다양한 무선 인터넷(Wi-Fi, GSM, CDMA, 3G등)을 이용하여 어플리케이션 서비스를 이용하는 장치이다. MID는 휴대성, 인터넷 접속성 등 편리함으로 널리 사용될 것으로 예상되나, 크기가 작은 장치로서 낮은 성능의 CPU, 작은 용량의 메모리, 낮은 전력, 작은 액정의 화면 등 자원의 제약성을 가지고 있다. 따라서, 높은 사양을 요구하는 어플리케이션을 MID에 설치하거나 많은 양의 데이터를 메모리에 저장하고 처리하는데 제약을 가지고 있다. 이런 한계를 극복하기 위한 효과적인 방법은 필요한 기능을 서버 측의 클라우드 서비스 형태로 설치 운영하고, MID 단말기에서 필요한 기능은 인터넷을 이용하여 호출 형태로 사용한다. 기능이 MID 클라이언트와 서버에 분산되어 있고, 원격의 서비스를 사용하며, 제3의 개발자가 개발한 서비스 등을 이용하기 때문에 서비스의 이질성(Heterogeneity)과 독립성(Independability)등으로 서비스의 품질 (Quality of Service, QoS)이 떨어질 수 있다. 클라우드 서비스의 고유한 속성인 이질성과 독립성으로 인해 품질측정이 전통적 소프트웨어 품질측정보다 기술적으로 어렵다. 본 논문에서는 MID와 클라우드 서비스의 특징을 규명하고, 이를 근간으로 모바일 서비스의 품질을 측정하기 위한 품질모델을 유도 제시한다. 품질모델은 품질속성과 각 속성별로 적용할 수 있는 메트릭으로 구성된다. 제시된 품질모델은 사례연구를 통하여 본 연구의 실효성과 적용 가능성을 보여준다.
The Intelligent Home provides convenient and comfortable living environment by performing automatic control, heating and air-conditioning, ventilation, home appliances control, home robot control, energy management, visitor management security management, internet, heath state monitoring, etc. through wired/ wireless network and device in the household. Along with the presentation of the features of economical broadband power line communication in the network configuration for new and old houses, its improvement method is proposed.
KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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제10권4호
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pp.1481-1500
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2016
Device-to-Device (D2D) communication underlaying macro-small cell networks, as one of the promising technologies in the era of 5G, is able to improve spectral efficiency and increase system capacity. In this paper, we model the cross- and co-tier D2D communications in two-tier macro-small cell networks. To avoid the complicated interference for cross-tier D2D, we propose a mode selection scheme with a dedicated resource sharing strategy. For co-tier D2D, we formulate a joint optimization problem of power control and resource reuse with the aim of maximizing the overall outage capacity. To solve this non-convex optimization problem, we devise a heuristic algorithm to obtain a suboptimal solution and reduce the computational complexity. System-level simulations demonstrate the effectiveness of the proposed method, which can provide enhanced system performance and guarantee the quality-of-service (QoS) of all devices in two-tier macro-small cell networks. In addition, our study reveals the high potential of introducing cross- and co-tier D2D in small cell networks: i) cross-tier D2D obtains better performance at low and medium small cell densities than co-tier D2D, and ii) co-tier D2D achieves a steady performance improvement with the increase of small cell density.
유·무선 연결이 가능한 홈 디바이스의 증가로 다양한 홈 서비스가 나타나고 있으나, 인가 없는 원격 접속으로 사생활 침해와 개인정보의 유출이 발생하고 있다. 이는 디바이스의 인증 부재와 전송 데이터의 보호가 없는 것에 대부분 기인한다. 본 논문에서는 스마트폰을 사용하여 디바이스의 비밀 정보를 안전한 메모리에 저장하고 디바이스의 인증을 수행한다. 패스워드에 디바이스 개인키를 곱한 그림자 패스워드를 디바이스에 저장하여 디바이스 패스워드의 직접적인 유출을 막는다. 또한, Lamport의 일회용 패스워드 기법으로 스마트폰과 디바이스를 상호인증하고, SRP 프로토콜을 이용하여 패스워드를 복구하여 디바이스 사이의 세션키를 공유하는 방법을 제안한다. 본 논문에서 제안하는 프로토콜은 도청, 재전송, 위장 공격 등에 안전하다.
KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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제8권9호
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pp.2967-2981
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2014
Device-to-Device (D2D) communication is a technology component for long-term evolution-advanced (LTE-A). In D2D communication, users in close proximity to each other can communicate directly without going through a base station; such direct communication can improve spectral efficiency. Although D2D communication brings improvement in spectral efficiency, it also causes interference to the cellular network as a result of spectrum sharing. In particularly, D2D communication can generate interference for each D2D pair when the common wireless medium in a co-located limited area is accessed. Even though the interference management for between the D2D pair and cellular networks has been proposed, the interference reducing methods have still not been fully studied for the D2D pairs. In this paper, we investigate the problem of D2D pair coexistence in which interference is considered between D2D pairs. Using a signal to interference model for a target D2D pair, we provide an analysis of the aggregated throughput of a dense D2D network. For a target D2D pair, we assume that the desired signal and interference signals obey multipath fading and shadow fading. Through analysis, we demonstrate the effect of cluster size such as the number of D2D pairs and the size of the considered area on the network performance. The analytical results are compared with computer simulations. Our work can be used for a rough guideline for controlling the system throughput in a dense D2D network environment.
Ilanchezhian, P;Shanmugaraja, P;Thangaraj, K;Aldo Stalin, JL;Vasanthi, S
International Journal of Computer Science & Network Security
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제21권6호
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pp.11-16
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2021
At the present time, the number of accidents has enlarged speedily and in country like India per day there are about 204 accidents occurred. Accidents of two-wheeler compose a foremost segment of every accident and it can be true for the reason that two-wheelers like bikes not able to produce as many as security measurements normally incorporated in cars, truks and bus etc. General main rootcost of the two-wheeler accidents happen only when people community not remember to wearing a device helmet and during the driving time feels like sleep condition, alcohol disbursement, many of the drivers doesn't know heavy vehicles like Loory and buses approaching into very closer to their two wheelers, contravention of two wheelers in traffic rules and regulations. Let's overcome the above situations; our important objective is to develop an intelligent system device that can successfully facilitate in avoidance of every kind of problems. Suppose any of the above stated situations occurs, at that moment how system device identify and represents the commanders and community, and finally the stated situation be able to taken care of straight away without any further delay. A smart intelligent helmet system is a defending head covering used by rider for making bike riding safer than earlier. This is finished by incorporating sophisticated features like detecting the usage of helmet by the rider, connected Bluetooth module in helmet. In order to maintain the temperature inside the helmet device we need to include CPU fan module inside the device. RF based helmet prevents road accidents and identify whether people community is not using a component helmet or used. Main responsibility of the system is to detect accidents by vibration sensors, accelerometers and also with the help of modules global positioning system and global system for mobile commnicaiton module. A wireless communication device used to discover the accident area site location and likewise notifying the two-wheeler drived people's relatives and short message text information passed to the positioned hospitals.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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