• 디지털콘텐츠학회 논문지
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• 제7권2호
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• pp.103-108
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• 2006

모바일 응용을 실현하는데 있어서 근거리 무선 통신과 네트워킹 기술의 중요성은 증가하고 있다. 예를 들어 지그비 기술은 베터리의 수명이 수개월에서 수년에 이르는 기기 사이의 저 가격과 저 전력 연결을 제공한다. 또한, 지그비는 블루투스에서 제공하는 네트워크 구성보다 큰 메쉬 네트워크를 구축할 수 있다. 지그비 규격의 주된 특징은 네트워크의 유연성, 저가격, 저전력 소모이며 고정, 휴대 및 모바일 기기사이의 Ad-hoc 네트워크에서 저속 데이터 전송이다. 홈 네트워크와 홈 자동화 분야는 간단한 네트워크의 예로써 지그비의 큰 시장중의 하나이다. 본 논문은 잡음과 간섭 그리고 라이시안 페이딩 환경에서 지그비 시스템과 DSSS-BPSK 신호의 성능을 분석하였고 근거리 무선 채널에서 간섭과 페이딩의 영향에 따른 성능 감쇠에 대하여 연구하였다. 특히, 라이시안 페이딩과 간섭 레벨에 따른 오율 특성을 BER 성능 그림을 통하여 나타내었다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제13권5호
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• pp.65-70
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• 2013

본 논문에선, 정적 무선 네크워크에서 에너지 절약을 얻기 위한 멀티 홉 협력 전송 프로토콜을 제안한다. 네트워크의 각 터미널에서는 수신된 신호를 각 수신단에서 등 이득 결합 기법을 사용하고 단일 안테나를 설치한다. 또한, 각 구간에서 최적의 전체 전송 전력의 할당 방법을 제안한다. 몬테-카를로 시뮬레이션으로 평균 전체 전송 전력과 구간의 평균 수의 부분에서 멀티 홉 직접 전송(MDT)와 Khadani에 의해 제안된 협력 라우팅 프로토콜을 제안된 프로토콜로 성능을 비교 분석한다.

• Journal of information and communication convergence engineering
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• 제22권1호
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• pp.1-6
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• 2024

Energy efficiency in wireless sensor networks (WSNs) is a critical issue because batteries are used for operation and communication. In terms of scalability, energy efficiency, data integration, and resilience, WSN-cluster-based routing algorithms often outperform routing algorithms without clustering. Low-energy adaptive clustering hierarchy (LEACH) is a cluster-based routing protocol with a high transmission efficiency to the base station. In this paper, we propose an energy consumption model for LEACH and compare it with the existing LEACH, advanced LEACH (ALEACH), and power-efficient gathering in sensor information systems (PEGASIS) algorithms in terms of network lifetime. The energy consumption model comprises energy-sensitive cluster formation and a cluster head selection technique. The setup and steady-state phases of the proposed model are discussed based on the cluster head selection. The simulation results demonstrated that a low-energy-consumption network was introduced, modeled, and validated for LEACH.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제8권3호
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• pp.47-55
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• 2008

본 논문에서는 모바일 ad-hoc 무선 센서 네트워크[1]에서 안정된 경로의 설정 및 설정된 경로의 lifetime 을 효과적으로 지원하여 데이터 전송효율을 향상시키기 위한 협력 도움 라우팅 프로토콜(CARP: Cooperative_Aided Routing Protocol) 을 제안한다. 제안된 라우팅 프로토콜의 기본 아이디어 및 특징은 다음과 같다. 첫째, 소스노드와 목적지 노드 사이의 안정된 라우팅 경로의 설정이다. 본 연구에서는 모바일 노드들의 이동성 정보를 이용한 엔트로피 기반의 안정된 경로 설정방법을 제안 사용한다. 둘째, 협력도움 전송 방법이다[3][4][5]. 설정된 경로 위로 데이터 패킷을 전송 할 때 경로 lifetime과 SNR의 효과적인 지원으로 데이터 전송률을 증가시키기 위해 이웃 노드들로부터 협력 도움을 받는다. 셋째, 기존의 센서 네트워크는 주로 고정된 노드 환경에서 많은 연구가 되어 왔지만, 본 연구에서는 노드들의 이동성을 고려한 환경에서 연구가 이루어진다. 제안된 CARP 의 성능평가는 OPNET(Optimized Network Engineering Tool)을 사용하여 이루어졌으며 성능평가를 통하여 제안한 프로토콜은 안정된 경로의 설정 및 데이터 전송효율을 효과적으로 증가 시킬 수 있음을 알 수 있다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제6권11호
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• pp.3008-3025
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• 2012

In this paper, the downlink resource allocation of OFDMA system with decode-and-forward (DF) relaying is investigated. A non-convex optimization problem maximizing system throughput with users' satisfaction constraints is formulated with joint relay selection, subcarrier assignment and power allocation. We first transform it to a standard convex problem and then solve it by dual decomposition. In particular, an Optimal resource allocation scheme With Time-sharing (OWT) is proposed with combination of relay selection, subcarrier allocation and power control. Due to its poor adaption to the fast-varying environment, an improved version with subcarrier Monopolization (OWM) is put forward, whose performance promotes about 20% compared with that of OWT in the fast-varying vehicular environment. In fact, OWM is the special case of OWT with binary time-sharing factor and OWT can be seen as the tight upper bound of the OWM. To the best of our knowledge, such algorithms and their relation have not been accurately investigated in cooperative OFDMA networks in the literature. Simulation results show that both the system throughput and the users' satisfaction of the proposed algorithms outperform the traditional ones.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제8권4호
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• pp.793-797
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• 2004

공간적인 환경에서 정보를 받는 무선 센서망은 배터리를 사용하며, 에드혹과 같은 방식으로 배포되며, 센서가 감지 되었을 때 정보를 전송하게 된다. 무선 센서망에서는 전력 보존, 자가-구성이 우선시 되며, 노드의 공정성, 잠복기간은 중요하기 않기 때문에 기존의 IEEE802.11에서의 무선 MAC과 다른 특징을 가진다. 따라서 본논문에서는 무선 센서망에서 우선시 되는 특성중 하나인 효율적인 전력 관리를 위해 각각의 센서 노드들의 전력 소모를 최소화 하기위해 제시된 방법을 구현 하여, 기존의 무선 MAC과 비교 하여 소비 전력과 충돌을 비교 분석 하기로 한다.

• Journal of Communications and Networks
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• 제17권3호
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• pp.231-240
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• 2015

To facilitate the base station planning in high speed railway communication systems, it is necessary to consider the functional relationships between the base station transmit power and space parameters such as train velocity and cell radius. Since these functions are able to present some inherent system properties determined by its spatial topology, they will be referred to as the power-space functions in this paper. In light of the fact that the line-of-sight path persists the most power of the received signal of each passing train, this paper considers the average transmission rate and bounds on power-space functions based on the additive white Gaussian noise channel (AWGN) model. As shown by Monte Carlo simulations, using AWGN channel instead of Rician channel introduces very small approximation errors, but a tractable mathematical framework and insightful results. Particularly, lower bounds and upper bounds on the average transmission rate, as well as transmit power as functions of train velocity and cell radius are presented in this paper. It is also proved that to maintain a fixed amount of service or a fixed average transmission rate, the transmit power of a base station needs to be increased exponentially, if the train velocity or cell radius is increased, respectively.

• 한국통신학회논문지
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• 제38C권3호
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• pp.239-246
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• 2013

기존 IEEE 802.15.4는 PHY 계층과 MAC 계층에서의 표준을 제공하며 저전력, 저대역폭, 저속 데이터 통신을 특징으로 한다. 이러한 한계점으로 인하여 IEEE 802.15.4는 센서 검출, 홈 네트워크 등의 제한된 용도로만 쓰였으나 최근 음성과 같은 멀티미디어 데이터를 전송하려는 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 논문에서는 기존 센서 네트워크 기반 Peer-to-Peer 음성 통신의 개선을 통해 다수 사용자간의 음성 통신을 지원하기 위하여 새로운 IEEE 802.15.4 PHY 기반 TDMA/TDD MAC을 설계하고 그룹 통신을 할 수 있는 하드웨어를 개발 하였다. 또한 설계된 시스템의 성능을 평가하기 위하여 실험을 통해 Mean Opinion Score (MOS)를 측정 하였으며 이는 사인파를 사용하는 방법을 이용하여 검증하였고 본 논문에서 제안하는 시스템이 실제 환경에서 다양한 응용 솔루션으로 개발 될 수 있음을 기대하였다.

• 센서학회지
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• 제28권1호
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• pp.36-40
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• 2019

Energy harvesting is an advantageous technology for wireless sensor networks (WSNs) that dispenses with the need for periodic replacement of batteries. WSNs are composed of numerous sensors for the collection of data and communication; hence, they are important in the Internet of Things (IoT). However, due to low power generation and energy conversion efficiency, harvesting technologies have so far been utilized in limited applications. In this study, a piezoelectric energy harvester was modeled in a vibration environment. This harvester has an oval-shaped configuration as compared to the conventional cantilever-type piezoelectric energy harvester. An analytical model based on an equivalent circuit was developed to appraise the advantages of the oval-shaped piezoelectric energy harvester in which several structural parameters were optimized for higher output performance in given vibration environments. As a result, an oval-shaped energy harvester with an average output power of 2.58 mW at 0.5 g and 60 Hz vibration conditions was developed. These technical approaches provided an opportunity to appreciate the significance of autonomous sensor networks.

• 한국위성정보통신학회논문지
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• 제10권3호
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• pp.6-10
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• 2015

무선 에너지 하비스팅 기술은 주로 무선 통신 네트워크에서 전력소모가 적은 무선 통신 장치들을 동작시키기 위해 주변 환경으로부터 RF 신호를 수집, 에너지로 변환하는 기술로 최근 각광을 받고 있다. 이와 같은 기술과 기존의 인지무선(Cognitive Radio) 네트워크 모델을 기반으로, 본 논문에서는 적은 파워 소비를 하는 2차 유저(Secondary User)가 근처에서 동작 중인 1차 유저(Primary User)의 특정 거리 안에 존재할 때 1차 유저가 전송한 통신 신호로부터 무선에너지 하비스팅을 하고 특정 거리 밖에 존재할 때 우선 사용자에게 할당되어 있는 허가대역을 주기적으로 센싱, 선택적으로 접근하는 무선에너지 하비스팅 인지무선 네트워크 모델을 제시한다. 이 때 1차 유저와 2차 유저는 Poisson pont process로 분포되어있고 통신을 하고 있는 수신자들과 일정한 거리로 떨어져있다. 위와 같은 네트워크 모델에서 주어진 여러 가지 조건하에 2차 유저 네트워크 처리량을 최대화할 수 있는 최적의 프레임 주기, 전송파워, 2차 유저 밀도 제안하고 앞으로의 연구방향을 제시한다.