• Smart Structures and Systems
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• 제6권5_6호
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• pp.525-543
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• 2010

Testing and validation processes are critical tasks in developing a new hardware platform based on a new technology. This paper describes a series of experiments to evaluate the performance of a newly developed MEMS-based wireless sensor node as part of a wireless sensor network (WSN). The sensor node consists of a sensor board with four accelerometers, a thermometer and filtering and digitization units, and a MICAz mote for control, local computation and communication. The experiments include calibration and linearity tests for all sensor channels on the sensor boards, dynamic range tests to evaluate their performance when subjected to varying excitation, noise characteristic tests to quantify the noise floor of the sensor board, and temperature tests to study the behavior of the sensors under changing temperature profiles. The paper also describes a large-scale deployment of the WSN on a long-span suspension bridge, which lasted over three months and continuously collected ambient vibration and temperature data on the bridge. Statistical modal properties of a bridge tower are presented and compared with similar estimates from a previous deployment of sensors on the bridge and finite element models.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제13권3호
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• pp.1599-1610
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• 2019

Intelligent services have expanded as Internet of Things (IoT) technology has evolved and new requirements emerge to accommodate various services. One new requirement is transmitting data over long distances with low-power. Researchers have developed low power wide area (LPWA) network technology to satisfy the requirement; this can improve IoT network infrastructure and increase the range of services. However, network coverage expansion causes several problems. The traffic load is concentrated at a specific gateway, which causes network congestion and leads to decreased transmission efficiency. Therefore, the approach proposed in this paper attempts to recognize and then avoid congestion through gateway channel hopping. The LPWA network employs multiple channels, so wireless channel hopping is available in a gateway. Devices that are not delay sensitive wait for the gateway to reappear on their wireless channel; delay sensitive devices change the wireless channel along the hopping gateway. Thus, the traffic load and congestion in each wireless channel can be reduced improving transmission efficiency. The proposed approach's performance is evaluated by computer simulation and verified in terms of transmission efficiency.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제11권1호
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• pp.157-162
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• 2007

노트북, 휴대 전화기, PDA 등의 개인용 휴대기기가 무선 네트워크와 더불어 발전하면서 더더욱 크고 강력한 시장을 형성하고 있다. 이와 더불어, 무선 네트워크간의 원활한 통신을 위하여, 각 응용 분야에 따라 학계에서의 적절한 표준 그룹이 완성 되 고 계속 발전되고 있다. 만일, 이 성숙된 무선 네트워크 기술이 산업 공장 단지의 기기들에 적용될 수 있다면, 케이블로 인한 공간 문제 해결, 기기 콘트롤러의 단순화 등 적용할 수 있는 장점이 무궁무진하다 할 것이다. 본 논문에서는 무선 채널과 무선 송수신기의 특성을 분석하고, 채널 속성에 영향을 받는 요인들을 파악하여 산업 무선기기간의 실시간 처리에 문제가 될 수 있는 이슈와 필드버스 통신의 근원적인 문제점에 대해서 분석한다.

• 전자공학회논문지CI
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• 제46권4호
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• pp.87-93
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• 2009

무선 메쉬 네트워크(Wireless Mesh Networks, WMNs)는 유비쿼터스 환경 및 무선 브로드밴드 액세스를 제공하기 위한 핵심적인 미래 기술로 대두되고 있다. WMN에서의 전체적인 성능은 채널의 간섭을 최소화함으로써 개선될 수 있다. WMN에서 주로 사용하는 네트워크 인터페이스 기술 중 하나인 IEEE 802.11b/g 스펙은 3 개의 멀티 채널을 지원한다. 이러한 멀티 채널 WMN에서 효율적인 채널 할당을 위해서는 채널 스캐닝 지연과 채널 의존성 문제를 고려해야 한다. 본 논문에서는 IEEE 802.11b/g WMN에서의 이러한 문제점들을 해결하기 위해 클러스터 기반의 채널 할당(Cluster-Based Channel Assignment, CB-CA) 알고리즘을 제안한다. CB-CA 알고리즘에서는 클러스터 헤드(Cluster Head, CH) 노드들 간에는 동일 채널을 사용함으로써 채널 스캐닝과 채널 스위칭을 수행하지 않는다. 해당 클러스터 멤버 (Cluster Member, CM) 노드들과의 통신에는 CH들 간의 통신 채널에 영향을 미치지 않는 채널을 할당함으로써 멀티채널에서 발생할 수 있는 간섭을 최소화 할 수 있다. 시뮬레이션 결과 본 논문에서 제안한 CB-CA 알고리즘이 WMNs의 성능을 향상시킬 수 있음을 입증하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제33권12B호
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• pp.1050-1057
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• 2008

무선 메쉬 네트워크 (Wireless Mesh Network, WMN)는 최근 들어 무선 접속 네트워크에서 높은 네트워크 용량을 지원하기 위해 중요한 이슈로 대두되고 있다. WMN에서 주로 사용하는 네트워크 인터페이스 기술인 IEEE 802.11 표준에서는 IEEE 802.11b/g 또는 IEEE 802.11a와 같은 스펙에 따라 3개 또는 12개의 멀티채널을 지원한다. 하지만, WMN에서 채널 할당 알고리즘을 디자인 할 때 두 가지 중요한 문제, 즉 채널 의존성 문제와 채널 스캐닝 딜레이를 고려해야 한다. 채널 의존성 문제는 인터페이스의 동적인 채널 변경이 노드 연결성을 유지하기 위해 다른 인터페이스의 채널 변경을 일으키는 문제이다. 또한, 채널 스캐닝 밀레이는 인터페이스가 채널을 변경할 때마다 발생하며 성능에 영향을 미친다. 따라서, 본 논문에서는 멀티채널 WMN환경에서 이러한 문제점들을 위해 메쉬 게이트웨이로부터의 거리에 기반한 채널 할당 (Distance-Based Channel Assignment, DB-CA)을 제안한다. DB-CA에서는 서로 다른 채널을 사용하는 노드들이 통신을 하기 위해 채널 스캐닝을 수행하지 않고 오직 채널 스위칭만 수행하며, WMN의 메쉬 게이트웨이에 가까운 노드들이 사용하는 채널에 미칠 수 있는 간섭을 최소화 한다. 실험 결과를 통해 WMN에서 DB-CA가 기존 채널 할당 방식에 비해 향상된 성능을 나타냄을 확인하였다.

• 산업기술연구
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• 제22권B호
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• pp.175-184
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• 2002

In this paper, we proposed separate queue scheme in each hierarchical cell for effective use of wireless channel. This method reduces the blocking rata of high speed mobile station's handoff in hierarchical cellular systems. Basically for the high speed mobile stations channels are allocated in macrocell and for the low speed mobile stations channels are allocated in microcell. In order to reduce the rate of forced handoff termination, some reservation channels are employed for the fast handoff calls in the macrocells. And the queue is located in each cell to be able to store handoff requests and takeback requests. The overflowed mobile station are able to perform takeback as soon as a corresponding channel is available.

• Journal of electromagnetic engineering and science
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• 제7권3호
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• pp.109-115
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• 2007

The performances of M-ary PSK(MPSK) systems using L-branch maximum ratio combining(MRC) diversity reception in frequency-nonselective slow Rician fading channels are derived theoretically. Especially we investigate the effect of number of symbols on the difference between the approximation to bit error probability and the exact bit error rate(BER) in evaluating the performance of MPSK signals through numerical analyses. On the other hand, when M-ary DPSK(MDPSK) signals experience the Rician fading channels, the general formula for evaluating BER of MDPSK signals in the independent branch diversity system is presented using the integral-form expressions.

• 센서학회지
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• 제24권3호
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• pp.145-150
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• 2015

We introduce a new method of time-division visible light communication (VLC) using LED lamp light for the generation of synchronizing pulses. The LED lamp, driven by an AC 220-V power line, radiates light that has a 120-Hz frequency component. The pulse generator in each VLC system receives the LED lamp light and generates the synchronizing pulses that are required for time-division transmission of multiple VLC channels. The pulse period is subdivided into several time slots for VLC channels. In experiments, 120-Hz synchronizing pulses were generated using LED lamp light, and three VLC channels were transmitted independently without interfering with each other in a condition where the VLC signals overlapped in space. This configuration is useful in constructing multiple wireless sensor networks that are safe and without interference in locations where LED lamps are used for illumination.

• Journal of Communications and Networks
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• 제11권5호
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• pp.480-488
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• 2009

Cooperative transmission is an effective solution to improve the performance of wireless communications over fading channels without the need for physical co-located antenna arrays. In this paper, selection combining is used at the destination instead of maximal ratio combing to optimize the structure of destination and to reduce power consumption in selective decode-and-forward relaying networks. For an arbitrary number of relays, an exact and closed-form expression of the bit error rate (BER) is derived for M-PAM, M-QAM, and M-PSK, respectively, in both independent identically distributed and independent but not identically distributed Rayleigh fading channels. A variety of simulations are performed and show that they match exactly with analytic ones. In addition, our results show that the optimum number of relays depend not only on channel conditions (operating SNRs) but also on modulation schemes which to be used.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제39권7호
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• pp.30-37
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• 2002

본 논문에서는 무선 ATM 망에서 VBR(Variable Bit Rate) 트래픽의 QoS(Quality of Service)를 보장하고 무선 채널의 효율성을 극대화 할 수 있는 새로운 적응적 슬롯 할당 알고리즘인 In-VDSA를 제안한다. 제안된 알고리즘에서는 ATM 셀 헤더 부분의 GFC(Generic Flow Field) 필드 상에 단말기의 버퍼 상태를 부호화하여 piggybacking하는 방식을 채택하였으며 다음 프레임에 할당할 슬롯의 개수를 기존의 다른 방식과는 달리 유동적으로 조절하여 할당함으로써 단말기의 셀 손실이나 지연에 대한 QoS를 보장하고 채널 이용 효율을 높일 수 있었다. 제안된 알고리즘은 BONeS tool을 이용한 시뮬레이션을 통하여 기존의 방식과 비교 분석한 결과 그 정당성을 확인하였다.