• 대한전자공학회논문지TC
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• 제46권5호
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• pp.130-138
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• 2009

6LoWPAN(IPv6 Low-power Wireless Personal Area Network)은 IEEE 802.15.4 표준의 MAC 및 PHY 계층을 이용하여 IPv6 패킷을 전송하는 기술이다. IP계층과 MAC계층 사이에 위치한 어뎁테이션 계층에서는 IPv6 패킷을 전송하기 위해 패킷의 단편화와 재조립을 수행한다. IETF 6LoWPAN WG 표준 문서인 RFC4944에서 패킷의 단편화와 재조립에 대하여 정의하고 있다. 본 논문에서는 6LoWPAN에서 패킷의 단편화와 재조립을 효율적으로 관리하는 IRM(Immediate Retransmission Method)과 SRM(Selective Retransmission Method)을 제안한다. IRM은 수신 노드가 하나의 단편패킷을 수신할 때마다 송신 노드에게 Ack 메시지를 전송하지만 SRM은 모든 단편 패킷을 수신한 뒤 Ack 또는 Nak 메시지를 전송한다. 이 때, Nak 메시지는 네트워크상에서 손실 된 단편패킷의 datagram_offset 값을 포함한다. 제안하는 기법의 성능 분석을 위해 C++ 언어를 이용하여 시뮬레이터를 제작하였다. 성능 분석 결과, 제안하는 기법들이 RFC4944 표준의 기법보다 좋은 성능을 보여 준다.

• 전자공학회논문지SC
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• 제48권5호
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• pp.1-6
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• 2011

LED(Light Emitting Diode) 소자는 현대 기술의 발달로 형광등이나 전구보다 수명이 길고 전력소모가 작으며 제어가 쉽다는 장점을 가지고 있다. 이러한 이유로 LED 소자를 이용한 조명이 많이 사용되고 있다. 최근 LED 소자의 고속응답특성을 이용한 통신기법인 가시광통신(Visible Light Communication, 이하 VLC)이 주목받기 시작하였다. VLC의 경우 전파를 사용하지 않아 주파수 할당이 필요가 없으며, 데이터전송에 ISM(Industrial Scientific Medical band)과 같은 간섭 또한 존재하지 않는다. 그렇기 때문에 VLC에 관한 연구 결과가 많이 나오고 있다. 본 논문에서는 기존의 LED 조명을 사용한 VLC와 수중환경에서의 VLC에 대한 survey를 진행하고 활용방법을 살펴보았다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제4권1호
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• pp.63-71
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• 2005

본 논문에서는 고속전송을 위해 넓은 대역폭을 사용하는 OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiflex)시스템에서 심각한 주파수 선택적 페이딩 환경에서도 강한 특성을 갖는 FE(Frequency Estimation) 채널 추정 기법을 제안하였다. 시간적으로 천천히 변화하는 채널에서 주로 사용하는 채널추정기법은 상관도가 높은 심볼간 데이터를 이용하는 DDCE(Decision Directed Channel Estimation)기법이 있다. DDCE는 주파수 비선택적인 환경에서는 높은 이득을 보이지만 시스템 대역폭이 증가함에 따라 심각한 주파수 선택적 페이딩 환경이 되어 데이터의 신뢰도가 떨어지면 에러 플로우 현상이 일어나게 된다. 제안한 방법인 FE 기법은 주파수 선택적 페이딩 채널에서 OFDM의 부반송파간의 상관관계를 이용하여 목표 주파수에서의 채널 추정감을 인접 부반송파의 채널 추정값들의 평균으로 적응시켜주어 이득을 얻는다. FE 기법은 DDCE처럼 데이터를 이용하지 않고 프리엠블만을 이용하기 때문에 데이터의 신뢰도와 관계된 전송율과 다중 경로 수에 독립적이다 본 논문에서 제안한 FE 기법은 DDCE의 에러 플로우가 발생한 넓은 대역폭을 가진 시스템에서도 이득을 얻을 수 있어 심각한 주파수 선택적 페이딩 환경에서 유용하다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제14권3호
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• pp.7-12
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• 2014

협력통신을 실제 무선 통신 시스템에 적용하기 위해서는 정보 전달을 담당하는 중계기를 설치해야한다. 그러나 중계기 설치는 비용 및 전력 낭비의 문제점을 가지고 있다. 따라서, 본 논문에서는 일반적인 중계기의 사용을 재고하여, 효율적인 중계기 사용을 위해 중계기를 사용자 모바일 단말기로 정의하였다. 제안하는 프로토콜에 따라 중계기(사용자 단말기)의 상태에 대해 유휴, 무휴상태로 나누었으며, 수신단에 대해 기지국 모델, 사용자 단말기 모델을 적용하였다. 이 경우, 추가적인 비용 없이 실제 네트워크에 협력 통신을 적용할 수 있으며, 네트워크 용량 및 스펙트럼 효율을 높일 수 있다. 마지막으로, 제안한 프로토콜을 레일리 페이딩 환경에서 Monte-Carlo 시뮬레이션을 통해 전체적인 시스템 모델의 비트오류율(BER)을 분석한다.

• Spatial Information Research
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• 제18권4호
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• pp.75-88
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• 2010

최근 모바일 기기 및 우선 통신의 발달로 인하여 지오센서 네트워크가 실생활의 다양한 분야에서 활용되고 있다. 이에 따라 센서 노드의 제한된 에너지를 효율적으로 사용할 수 있는 미들웨어에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 그러나 기존 미들웨어들은 센서 노드의 고유한 처리 능력 몇 가능을 고려하여 개발하지 않았기 때문에, 제한된 시스템 자원만을 사용하는 센서 노드에서는 운영이 불가능하다. 따라서 본 논문에서는 지오센서 네트워크에서 에너지 효율성을 자원하는 바이트코드 기반 데이터 서비스 미들웨어를 설계 및 구현한다. 제안하는 미들웨어는 첫째, 하드웨어 추상화를 지원하는 데이터 관리자와 최소한의 바이트코도 명령어를 통하여, 센서 노드에 최적화된 기능만을 제공한다. 둘째, 불필요한 데이터를 제거함으로써 데이터 전송량을 최소화하는 데이터 집계 질의처리 및 데이터 필터링을 통하여, 센서 노드의 에너지 효율성을 향상시킨다. 마지막으로, 기존 연구인 SwissQM과의 성능 평가를 통해 제안하는 미들웨어가 데이터 전송량과 평균 에너지 소모량 측면에서 에너지 효율적임을 보인다.

• 한국항행학회논문지
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• 제14권2호
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• pp.213-219
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• 2010

최근 모바일 시스템은 하나의 단말로 다양한 서비스망에서의 운용을 위한 Multi-core 시스템 형태로 연구되고 있다. 따라서 하나의 단말로 WCDMA(Wideband Code Division Multiple Access), MC-CDMA(Multi Carrier-Code Division Multiple Access), CDMA(Code Division Multiple Access), WiBro(Wireless Broadband)를 지원할 수 있는 모바일 시스템들이 출현할 것으로 예상된다. 다양한 서비스망을 지원하기 위한 모바일 시스템은 SoC(System one Chip) 기술과 더불어 하나의 칩셋으로 구현이 가능하며 그에 따른 모뎀 구조가 필요하다. 4세대 이동통신 서비스를 위한 시스템은 고속데이터 전송을 필요로 하므로 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 방식은 필수적으로 적용 되어야 한다. 그런데, OFDM 신호는 독립적으로 변조된 많은 부반송파들로 구성되므로 이들이 동 위상으로 더해질 때 신호의 진폭이 증가하여 PAPR(Peak-to-Average Power Ratio)문제가 발생한다. 본 논문에서는 4세대 이동통신 서비스를 위한 모뎀 구조를 제안하고 PAPR 문제를 해결하기 위한 PAPR 감소 기법을 제안한다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2012년도 추계학술대회
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• pp.13-14
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• 2012

LED(Light Emitting Diode) 소자는 현대 기술의 발달로 형광등이나 전구보다 수명이 길고 전력소모가 작으며 제어가 쉽다는 장점을 가지고 있다. 이러한 이유로 LED 소자를 이용한 조명이 많이 사용되고 있다. LED를 이용한 광통신 기술은 LED를 이용한 조명기술이 발전하면서 무선통신으로 다시금 주목 받고 있는 기술이다. LED 조명을 이용하여 본 연구에서는 PC모듈 기반으로 LED의 White 조명을 이용한 VLC(Visible Light Communication) 송 수신기 모듈의 정보 전송 시스템을 구현하고 전송 기술의 성능을 분석하였다. 초기 거리 값은 ~ 50cm 이상으로 하여 정보를 전송할 수 있는 시스템을 이루었으며, LED 모듈의 효율을 증가시키기 위해 렌즈의 유무에 따라 효율이 다른 것을 확인할 수 있었으며, 구현된 연구의 성능을 분석하고 응용방법과 가능성에 대하여 확인하고자 한다.

• Journal of Communications and Networks
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• 제5권3호
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• pp.266-274
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• 2003

One of the major issues in current on-demand routing protocols for ad hoc networks is the high resource consumed by route discovery traffic. In these protocols, flooding is typically used by the source to broadcast a route request (RREQ) packet in search of a route to the destination. Such network-wide flooding potentially disturbs many nodes unnecessarily by querying more nodes than is actually necessary, leading to rapid exhaustion of valuable network resources such as wireless bandwidth and battery power. In this paper, a simple optimization technique for efficient route discovery is proposed. The technique proposed herein is location-based and can be used in conjunction with the existing Location-Aided Routing (LAR) scheme to further reduce the route discovery overhead. A unique feature of our technique not found in LAR and most other protocols is the selective use of unicast instead of broadcast for route request/query transmission made possible by a novel reuse of routing and location information. We refer to this new optimization as the UNIQUE (UNIcast QUEry) technique. This paper studies the efficacy of UNIQUE by applying it to the route discovery of the Dynamic Source Routing (DSR) protocol. In addition, a comparative study is made with a DSR protocol optimized with only LAR. The results show that UNIQUE could further reduce the overall routing overhead by as much as 58% under highly mobile conditions. With less congestion caused by routing traffic, the data packet delivery performance also improves in terms of end-to-end delay and the number of data packets successfully delivered to their destinations.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제17권4호
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• pp.191-198
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• 2008

6LoWPAN은 IEEE 802.15.4 표준의MAC 및 PHY 계층에서 IPv6 패킷을 전송하는 기술이다. IP 계층과 MAC 계층 사이에 위치한 어뎁테이션 계층에서는 IPv6 패킷의 단편화와 재조립을 수행한다. IETF 6LoWPAN WG의 표준트랙 기술문서인 RFC4944에서 패킷의 단편화와 재조립 기술에 대하여 정의하고 있다. 본 논문에서는 IPv6 패킷의 단편화와 재조립 성능을 평가하는 6PASim의 개발을 제안한다. 6PASim은 상위 계층으로부터 전달되는 IP 패킷을 IEEE 802.15.4 프레임에 실어 전송하는 패킷 송신 모듈과 전송된 프레임을 완벽한 IPv6 패킷으로 재조립하는 패킷 수신 모듈로 구성된다. 6PASim을 이용함으로 써 송, 수신된 데이터의 양과 제어메시지의 사용량을 평가 할 수 있다. 시뮬레이션 결과, SRM 기법이 IRM 기법보다 우수한 성능을 보임을 알 수 있다.

• Journal of Communications and Networks
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• 제14권2호
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• pp.188-194
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• 2012

Cognitive networks (CNs) are capable of enabling dynamic spectrum allocation, and thus constitute a promising technology for future wireless communication. Whereas, the implementation of CN will lead to the requirement of an increased energy-arrival rate, which is a significant parameter in energy harvesting design of a cognitive user (CU) device. A well-designed spectrum-sensing scheme will lower the energy-arrival rate that is required and enable CNs to self-sustain, which will also help alleviate global warming. In this paper, spectrum sensing in a multi-user cognitive ad hoc network with a wide-band spectrum is considered. Based on the prospective spectrum sensing, we classify CN operation into two modes: Distributed and centralized. In a distributed network, each CU conducts spectrum sensing for its own data transmission, while in a centralized network, there is only one cognitive cluster header which performs spectrum sensing and broadcasts its sensing results to other CUs. Thus, a wide-band spectrum that is divided into multiple sub-channels can be sensed simultaneously in a distributed manner or sequentially in a centralized manner. We consider the energy consumption for spectrum sensing only of an analog-to-digital convertor (ADC). By formulating energy consumption for spectrum sensing in terms of the sub-channel sampling rate and whole-band sensing time, the sampling rate and whole-band sensing time that are optimal for minimizing the total energy consumption within sensing reliability constraints are obtained. A power dissipation model of an ADC, which plays an important role in formulating the energy efficiency problem, is presented. Using AD9051 as an ADC example, our numerical results show that the optimal sensing parameters will achieve a reduction in the energy-arrival rate of up to 97.7% and 50% in a distributed and a centralized network, respectively, when comparing the optimal and worst-case energy consumption for given system settings.