• International Journal of Computer Science & Network Security
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• 제21권12호
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• pp.21-28
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• 2021

In this paper, a novel data transferring method is introduced that can transmit sensor data without using data bandwidth or an extra-processing cycle in a delay insensitive network. The proposed method uses human devices as Mules, does not disturb the device owner for permission, and saves energy while transferring sensor data to the collection hub in a wireless sensor network. This paper uses IP addressing technique as the data transferring mechanism by embedding the sensor data with the IP address of a Mule. The collection hub uses the ARP sequence method to extract the embedded data from the IP address. The proposed method follows WiFi standard in its every step and ends when data collection is over. Every step of the proposed method is discussed in detail with the help of figures in the paper.

• 전자공학회논문지A
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• 제33A권2호
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• pp.50-58
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• 1996

This paper proposes the channel-access protocol suitable to a very high speed photonic WDM network with star configuration, which can provide a high channel utilization and insensitivity to the propagation delay. The proposed protocol employs a control channel and a simple status table to deal with the propagation delay which has been a major limiting factor in the performance of the very high speed optical communication networks. The control channel transmits control information in order to reserve access on data channels, and each node constitutes a status table after the reception of control pckets which holds information about the availbility of destination node and data channel. The proposed protocol is insensitive to the propagation delay time by removing necessity of the retransmission and by allowing parallel transmission of control packet and data packets. It is proved in analysis and discrete event simulation that the proposed protocol is superior in throughput and mean delay, especially at the high load conditions compared to the existing high speed channel-access protocols.

• Journal of Internet Technology
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• 제20권1호
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• pp.301-313
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• 2019

In this paper, we propose a new MAC protocol for Cognitive Radio (CR)-based IoT networks, called MSMA/CA. We extend the standard CSMA/CA, adopted in IEEE 802.11 WLANs, to the CR networks with the minimal modification since it works well in the real world. We resolve the classical hidden/exposed terminal problems by a variant of RTS/CTS mechanism and further, the hidden primary terminal problem by the mutual spectrum sensing at the transmitter and the receiver. We also modify the backoff process of CSMA/CA to incorporate the blocking of secondary transmitters, with the aim of protecting ongoing primary transmissions from aggressive secondary users. We analyze the throughput and delay of our proposed scheme using the Markov chain model on the backoff procedure, and verify its accuracy by simulations. Simulation results demonstrate that our protocol is suitable for IoT networks since the performance is insensitive to the number of users or devices.

• International Journal of Precision Engineering and Manufacturing
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• 제6권3호
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• pp.29-36
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• 2005

With the rapid growth of the Internet, the Internet-based robot has been realized by connecting off-line robot to the Internet. However, because the Internet is often irregular and unreliable, the varying time delay in data transmission is a significant problem for the construction of the Internet-based robot system. Thus, this paper is concerned with the development of an Internet-based robot system, which is insensitive to the Internet time delay. For this purpose, the PPS (Position Prediction Simulator) is suggested and implemented on the system. The PPS consists of two parts : the robot position prediction part and the projective virtual scene part. In the robot position prediction part, the robot position is predicted for more accurate operation of the mobile robot, based on the time at which the user's command reaches the robot system. The projective virtual scene part shows the 3D visual information of a remote site, which is obtained through image processing and position prediction. For the verification of this proposed PPS, the robot was moved to follow the planned path under the various network traffic conditions. The simulation and experimental results showed that the path error of the robot motion could be reduced using the developed PPS.

• 센서학회지
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• 제29권1호
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• pp.68-73
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• 2020

This paper proposes an asynchronous circuit design methodology using a new Single Gate Sleep Convention Logic (SG-SCL) with advantages such as low area overhead, low power consumption compared with the conventional null convention logic (NCL) methodologies. The delay-insensitive NCL asynchronous circuits consist of dual-rail structures using {DATA0, DATA1, NULL} encoding which carry a significant area overhead by comparison with single-rail structures. The area overhead can lead to high power consumption. In this paper, the proposed single gate SCL deploys a power gating structure for a new {DATA, SLEEP} encoding to achieve low area overhead and low power consumption maintaining high performance during DATA cycle. In this paper, the proposed methodology has been evaluated by a liquid state machine (LSM) for pattern and digit recognition using FPGA and a 0.18 ㎛ CMOS technology with a supply voltage of 1.8 V. the LSM is a neural network (NN) algorithm similar to a spiking neural network (SNN). The experimental results show that the proposed SG-SCL LSM reduced power consumption by 10% compared to the conventional LSM.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제18권2호
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• pp.189-198
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• 2015

Despite the fact that traffic engineering techniques have been comprehensively utilized in the past to enhance the performance of communication networks, the distinctive characteristics of Software Defined Networking (SDN) demand new traffic engineering techniques for better traffic control and management. Considering the behavior of traffic, large flows normally carry out transfers of large blocks of data and are naturally packet latency insensitive. However, small flows are often latency-sensitive. Without intelligent traffic engineering, these small flows may be blocked in the same queue behind megabytes of file transfer traffic. So it is very important to identify large flows for different applications. In the scope of this paper, we present an approach to detect large flows in real-time without even a short delay. After the detection of large flows, the next problem is how to control these large flows effectively and prevent network jam. In order to address this issue, we propose an approach in which when the controller is enabled, the large flow is mitigated the moment it hits the predefined threshold value in the control application. This real-time detection, marking, and controlling of large flows will assure an optimize usage of an overall network.

• 한국콘텐츠학회:학술대회논문집
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• 한국콘텐츠학회 2006년도 추계 종합학술대회 논문집
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• pp.716-720
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• 2006

본 논문에서는 원격의료지원을 위한 Ubiquitous Sensor Network에서 생체신호를 효율적으로 전송하기 위하여 생체신호의 데이터 종류에 따라 전송 전력의 크기와 경로설정 빈도수를 변화시키는 새로운 라우팅 방안을 제안한다. 제안한 라우팅 알고리즘에서는 위급한 생체신호 트래픽에 대해서는 경로 설정 지연을 줄일 수 있도록 전송전력의 크기를 크게 설정하여 경유하는 흡수를 줄이고 경로 설정에 우선순위를 주며, 위급하지 않은 생체신호 트래픽에 대해서는 전송전력의 크기를 작게 설정하고, 경로설정 빈도수를 적응적으로 감소시킨다 따라서 위급한 생체신호 트래픽에 대해서는 평균 흡수 및 호 블로킹 확률을 줄일 수 있어서 기존의 획일적인 전송전력의 크기를 사용하는 방안에 비해 복잡한 USN에서 위급한 생체신호의 QoS를 만족할 수 있을 것이다.

• 한국통신학회논문지
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• 제39C권3호
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• pp.239-246
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• 2014

무선 센서 네트워크에서 가장 중요한 이슈는 에너지 소모이다. 초저전력 통신을 위해서, 동기 주기에 따른 클럭 편차 에러에 대한 실험 결과를 이용하여, 지연 조건이 크지 않으며 모니터링 간격이 큰 분야에 적합한 새로운 MAC (Medium Access Control) 프로토콜을 디자인하였다. 제안 방식은 전송 패킷이 발생할 때 동기를 수행하는 방식이며, 동기 주기에 따라 그에 맞는 동기 에러에 대한 크기를 예측할 수 있다. 따라서 제안 방식은 기존 프로토콜들이 낮은 충격 계수 환경만을 지원하는 것과 달리, 초저 충격 계수 환경까지 지원할 수 있기 때문에 트래픽이 매우 낮은 초저전력, 높은 수명을 요구하는 분야에 사용될 수 있다. 제안 프로토콜의 성능을 평가하기 위해서 테스트베드를 구현하였으며, 관련 프로토콜들과 성능을 비교 하였고, 이를 통해 SCP-MAC 대비 80% 정도 에너지 소모량을 줄일 수 있음을 보였다. 제안 프로토콜은 매우 긴 네트워크 수명을 필요로 하며 지연 조건이 강하지 않은 무선 모니터링 분야 등에 큰 기여를 할 것으로 기대한다.

• 정보처리학회논문지C
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• 제15C권1호
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• pp.31-36
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• 2008

무선 센서망에서 이동노드의 위치를 추정하는데 센서노드의 클럭주파수 차이는 TOF 추정에 중요한 파라메타이며, 이동노드와 고정노드 간의 거리 추정에 크게 영향을 미친다. IEEE802.15.4a에서는 별도의 유선 등에 의한 망동기 공급이 없는 상태에서도 주파수 차이에 둔감한 비동기 TWR 및 SDS-TWR 거리 추정 방식을 제안하고 있다. 그러나 제안된 비동기 TWR 및 SDS-TWR 방식은 여전히 노드 쌍에 따른 주파수 차이, 프레임 처리 시간, 프레임 처리 시간 차이 등에 의한 영향을 충분히 제거하지 못하고 있다. 특히 주파수 차이가 큰 저가의 발진기 사용, 서로 다른 하드웨어 및 소프트웨어에서 동작하는 센서노드는 더 큰 위치추정 오류를 유발할 수 있다. 본 논문은 주파수 차이를 추정하는 방식을 제안하고, 기존의 TWR 및 SDS-TWR 방식에 적용하였다. 시뮬레이션을 통하여 주파수 차이 추정을 적용한 제안된 방식은 주파수 차이의 영향을 감소시켜 TWR 및 SDS-TWR 등의 성능을 개선시켰으며, 25cm 이하의 위치오류가 발생하는 것을 확인하였다.

• 전자공학회논문지
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• 제53권7호
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• pp.17-26
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• 2016

본 논문에서는 무선 통신 시스템 및 휴대용 비디오 처리 시스템과 같은 다양한 시스템 반도체 응용을 위한 12비트 60MS/s 0.18um CMOS Flash-SAR ADC를 제안한다. 제안하는 Flash-SAR ADC는 고속으로 동작하는 flash ADC의 장점을 이용하여 우선 상위 4비트를 결정한 후, 적은 전력 소모를 갖는 SAR ADC의 장점을 이용하여 하위 9비트를 결정함으로써 해상도가 증가함에 따라 동작 속도가 제한이 되는 전형적인 SAR ADC의 문제를 줄였다. 제안하는 ADC는 전형적인 Flash-SAR ADC에서 고속 동작 시 제한이 되는 입력 단 트랙-앤-홀드 회로를 사용하지 않는 대신 SAR ADC의 C-R DAC를 단일 샘플링-네트워크로 사용하여 입력 샘플링 부정합 문제를 제거하였다. 한편, flash ADC에는 인터폴레이션 기법을 적용하여 사용되는 프리앰프의 수를 절반 수준으로 줄이는 동시에 SAR 동작 시 flash ADC에서 불필요하게 소모되는 전력을 최소화하기 위해 스위치 기반의 바이어스 전력 최소화 기법을 적용하였다. 또한 고속 동작을 위해 SAR 논리회로는 TSPC 기반의 D 플립플롭으로 구성하여 범용 D 플립플롭 대비 논리회로 게이트 지연시간을 55% 감소시킴과 동시에 사용되는 트랜지스터의 수를 절반 수준으로 줄였다. 시제품 ADC는 0.18um CMOS 공정으로 제작되었으며, 측정된 DNL 및 INL은 12비트 해상도에서 각각 최대 1.33LSB, 1.90LSB이며, 60MS/s 동작 속도에서 동적성능은 최대 58.27dB의 SNDR 및 69.29dB의 SFDR 성능을 보인다. 시제품 ADC의 칩 면적은 $0.54mm^2$이며, 1.8V 전원전압에서 5.4mW의 전력을 소모한다.