• 제목/요약/키워드: radio environments

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An Improved RF Detection Algorithm Using EMD-based WT

  • Lv, Xue;Wang, Zekun
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제13권8호
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    • pp.3862-3879
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    • 2019
  • More and more problems for public security have occurred due to the limited solutions for drone detection especially for micro-drone in long range conditions. This paper aims at dealing with drones detection using a radar system. The radio frequency (RF) signals emitted by a controller can be acquired using the radar, which are usually too weak to extract. To detect the drone successfully, the static clutters and linear trend terms are suppressed based on the background estimation algorithm and linear trend suppression. The principal component analysis technique is used to classify the noises and effective RF signals. The automatic gain control technique is used to enhance the signal to noise ratios (SNR) of RF signals. Meanwhile, the empirical mode decomposition (EMD) based wavelet transform (WT) is developed to decrease the influences of the Gaussian white noises. Then, both the azimuth information between the drone and radar and the bandwidth of the RF signals are acquired based on the statistical analysis algorithm developed in this paper. Meanwhile, the proposed accumulation algorithm can also provide the bandwidth estimation, which can be used to make a decision accurately whether there are drones or not in the detection environments based on the probability theory. The detection performance is validated with several experiments conducted outdoors with strong interferences.

The Design, Implementation, Demonstration of the Architecture, Service Framework, and Applications for a Connected Car

  • Kook, Joongjin
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제15권2호
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    • pp.637-657
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    • 2021
  • While the conventional vehicle's Head-Units played relatively simple roles (e.g., control of heating ventilation and air conditioning, the radio reception), they have been evolving into vehicle-driver interface with the advent of the concept of Connected Car on top of a rapid development of ICT technology. The Head-Unit is now successfully extended as an IVI (In Vehicle Infotainment) that can operate various functions on multimedia, navigation, information with regards to vehicle's parts (e.g. air pressure, oil gauge, etc.). In this paper, we propose a platform architecture for IVI devices required to achieve the goal as a connected car. Connected car platform (CoCaP) consists of vehicle selective gateway (VSG) for receiving and controlling data from major components of a vehicle, application framework including native and web APIs required to request VSG functionality from outside, and service framework for driver assistance. CoCaP is implemented using Tizen IVI and Android on hardware platforms manufactured for IVI such as Nexcom's VTC1010 and Freescale's i.MX6q/dl, respectively. For more practical verification, CoCaP platform was applied to an real-world finished vehicle. And it was confirmed the vehicle's main components could be controlled using various devices. In addition, by deriving several services for driver assistance and developing them based on CoCaP, this platform is expected to be available in various ways in connected car and ITS environments.

Wireless Communication Quality Improvement Through DSES Alarmed Noise Image Restoration

  • Ki-Hwan, Kim;HyunHo, Kim;HoonJae, Lee
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제28권2호
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    • pp.55-62
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    • 2023
  • 우주에서 지상 기지국까지 무선 데이터 전송을 성공하기 위해서는 전파가 불안정한 대기권을 통과해야만 한다. 국제 우주 데이터 시스템 자문 위원회(CCSDS)가 요구하는 Data link 알고리즘은 암호화와 수신측 오류를 감지하고 재동기가 가능해야한다. 그러나 오류 복원은 CCSDS 요구조건에 포함되지 않는다. 본 논문에서는 다양한 잡음에 내성과 오류 복원이 가능한 알고리즘을 제안한다. 잡음 제거 필터와 선명도를 향상시키는 필터 그리고 EDSR 등을 통해 가우시안, Salt, Pepper, S&P 잡음 등 다양한 환경을 고려하여 실험하였으며, 그 결과 잡음 억제와 보정에 도움이 된 것을 확인하였다. 추가적으로 유사 알고리즘인 SES Alarmed와 DSES Alarmed와 비교한다.

국내 의료기관에서 시행된 부종 질환의 한의치료 연구 동향 (Research trend of Korean Medicine for edema in domestic medical institutions)

  • 구자헌;김안나;오용택
    • 대한한의학방제학회지
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    • 제30권4호
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    • pp.319-338
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    • 2022
  • Objectives : The purpose of this study is to investigate the research trend of Korean traditional medicine for edema under Korean healthcare facilities. Methods : We collected data from search engines for research including domestic online database using the keywords edema, Hydrocele, emphysema and Pneumocranium Results : Total of 41 articles were about Lower body edema, General edema, edema of the eyelid, Lymphedema, Hydrocele, Bone marrow edema, hand edema, Brain edema, emphysema, Pneumocranium The treatment methods used were acupuncture and pharmacopuncture treatment, moxibustion treatment, herbal medicine treatment, cupping treatment, massage treatment, radio frequency treatment, and Chuna treatment. Twenty-nine studies used only oriental medicine treatment, and 12 studies combined oriental medicine and western medicine. the most commonly used measurement was Measurement of the perimeter of the area. Conclusions : This study shows the research trend of edema. Through the collected data, the treatment methods and for specific information of treatments were organized. This study can be used in clinical environments and will contribute for further study in edema.

Beam Tracking Method Using Unscented Kalman Filter for UAV-Enabled NR MIMO-OFDM System with Hybrid Beamforming

  • Yuna, Sim;Seungseok, Sin;Jihun, Cho;Sangmi, Moon;Young-Hwan, You;Cheol Hong, Kim;Intae, Hwang
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제17권1호
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    • pp.280-294
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    • 2023
  • Unmanned aerial vehicles (UAVs) and millimeter-wave frequencies play key roles in supporting 5G wireless communication systems. They expand the field of wireless communication by increasing the data capacities of communication systems and supporting high data rates. However, short wavelengths, owing to the high millimeter-wave frequencies can cause problems, such as signal attenuation and path loss. To address these limitations, research on high directional beamforming technologies continue to garner interest. Furthermore, owing to the mobility of the UAVs, it is essential to track the beam angle accurately to obtain full beamforming gain. This study presents a beam tracking method based on the unscented Kalman filter using hybrid beamforming. The simulation results reveal that the proposed beam tracking scheme improves the overall performance in terms of the mean-squared error and spectral efficiency. In addition, by expanding analog beamforming to hybrid beamforming, the proposed algorithm can be used even in multi-user and multi-stream environments to increase data capacity, thereby increasing utilization in new-radio multiple-input multiple-output orthogonal frequency-division multiplexing systems.

Deep Impact: Molecular Gas Properties under Strong Ram Pressure Probed by High-Resolution Radio Interferometric Observations

  • 이범현;정애리
    • 천문학회보
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    • 제44권2호
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    • pp.39.3-39.3
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    • 2019
  • Ram pressure stripping due to the intracluster medium (ICM) is an important environmental process, which causes star formation quenching by effectively removing cold interstellar gas from galaxies in dense environments. The evidence of diffuse atomic gas stripping has been reported in several HI imaging studies. However, it is still under debate whether molecular gas (i.e., a more direct ingredient for star formation) can be also affected and/or stripped by ram pressure. The goal of this thesis is to understand the impact of ram pressure on the molecular gas content of cluster galaxies and hence star formation activity. To achieve this, we conducted a series of detailed studies on the molecular gas properties of three Virgo spiral galaxies with clear signs of active HI gas stripping (NGC 4330, NGC 4402, and NGC 4522) based on high-resolution CO data obtained from the Submillimeter Array (SMA) and Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA). As a result, we find the evidence that the molecular gas disk also gets affected by ram pressure in similar ways as HI even well inside of the stellar disk. In addition, we detected extraplanar 13CO clumps in one of the sample, which is the first case ever reported in ram pressure stripped galaxies. By analyzing multi-wavelength data (e.g., Hα, UV, HI, and CO), we discuss detailed processes of how ram pressure affects star formation activities and hence evolution of cluster galaxies. We also discuss the origin of extraplanar 13CO, and how ram pressure can potentially contribute to the chemical evolution of the ICM.

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Simulation-based analysis of total ionizing dose effects on low noise amplifier for wireless communications

  • Gandha Satria Adi;Dong-Seok Kim;Inyong Kwon
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제56권2호
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    • pp.568-574
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    • 2024
  • The development of radiation-tolerant radio-frequency (RF) systems can be a solution for applications in extreme radiation environments, such as nuclear power plant monitoring and space exploration. Among the crucial components within an RF system, the low noise amplifier (LNA) stands out due to its vulnerability to TID effects, mainly relying on transistors as its main devices. In this study, the TID effects in the LNA using standard 0.18 ㎛ complementary metal oxide semiconductors (CMOS) technology are estimated and analyzed. The results show that the LNA can withstand absorbed radiation up to 100 kGy. The S21, S11, noise figure (NF), stability (K), and linearity of the third input intercept point (IIP3) slightly shifted from the initial values of 0.8312 dB, 0.793 dB, 0.00381 dB, 1.34406, and 2.36066 dBm, respectively which are still comparable to the typical performances. Moreover, the standard 0.18 ㎛ technology has demonstrated its radiation tolerance, as it exhibits negligible performance degradation in the conventional LNA even when exposed to radiation levels up to 100 kGy. In this context, simulation approach offers a means to predict the TID effects and estimate the radiation exposure limit for electronic devices, particularly when transistors are used as the primary RF components.

온라인 백-엔드-데이터베이스가 없는 안전한 RFID 상호 인증 프로토콜 (Secure Mutual Authentication Protocol for RFID System without Online Back-End-Database)

  • 원태연;유영준;천지영;변진욱;이동훈
    • 정보보호학회논문지
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    • 제20권1호
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    • pp.63-72
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    • 2010
  • RFID (Radio Frequency IDentification)는 유비쿼터스 환경에서 바코드를 대체하여 유용하게 사용될 하나의 차세대 자동식별 기술을 말한다. RFID 시스템은 기본적으로 태그(Tag)와 태그 인식을 위한 리더 (Reader) 그리고 태그에 대한 정보를 저장하고 있는 백-엔드-데이터베이스(Back-End-Database)로 구성된다. 최근 휴대폰이나 PDA(Personal Digital Assistants)에 모바일 리더 기능을 장착한 모바일 리더를 이용한 RFID 서비스가 급증하고 있으나 이러한 환경에서 안전한 기법에 대한 연구는 아직까지 미흡하다. 기존에 존재하는 고정형 리더를 이용한 기법들을 모바일 리더를 이용한 환경에 적용하기에는 추가적으로 고려해야할 요소들이 존재한다. 모바일 리더 환경에서는 기기의 분실이 쉽고 또한 통신 장애 및 통신 범위 초과와 같은 이유로 백-엔드-데이터베이스와 항상 신뢰하여 연결될 수 없기 때문에 이러한 추가적인 문제들을 고려한 안전한 기법에 대한 연구가 필요하다. 이러한 문제를 해결하기 위해 최근 Han 등이 백-엔드-데이터베이스가 없는 환경에서 RFID 상호 인증 프로토콜을 제안하였다. 하지만 Han 등의 기법은 도청, 스푸핑, 재생 공격을 통한 태그 위치 추적이 가능하다. 또한 저가 기반의 수동형 태그에 부적절하게 많은 통신량을 요구한다. 따라서 본 논문에서는 Han 등의 기법의 취약성을 분석하고 안전성과 효율성 측면에서 향상된 온라인 백-엔드-데이터베이스가 없는 환경에서 RFID 상호 인증 프로토콜을 제안한다.

교차로 환경에서 Range-based와 Range-free 위치측정기법을 혼합한 개선된 차량위치추적기법 (An Improved Vehicle Tracking Scheme Combining Range-based and Range-free Localization in Intersection Environment)

  • 박재복;고광신;조기환
    • 전자공학회논문지CI
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    • 제48권2호
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    • pp.106-116
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    • 2011
  • USN(Ubiquitous Sensor Network) 환경은 언제, 어디서나 정보를 이용할 수 있게 한다. 이러한 환경의 기반이 되는 기술은 타겟의 정확한 위치설정을 전제로 한다. 특히 ITS(Intelligent Transportation Systems)는 USN 기술을 적용함으로써 쉽게 구축 될 수 있다. 위치측정은 Range-based 방식과 Range-free 방식으로 나눌 수 있다. Range-based 방식은 전파의 불규칙하고 추가 장비가 필요로 센서네트워크기반 위치측정에 적합하지 않은 것으로 알려져 있다. 반면에 Range-free 방식은 능동적인 통신을 수단으로 위치를 측정하므로 자원제약적인 센서네트워크에서는 적합한 것으로 알려져 있다. 그러나 Range-free 방식은 일반적으로 정확성이 부족하며, 특히 밀집도가 낮은 환경에서는 정확성이 매우 낮다. 따라서 이 두 기법은 장단점을 가지고 있다. 그러므로 두 기법을 혼합하여 위치추적의 정확성을 개선할 수 있는 새로운 기법이 요구된다. 본 논문은 Range-free 방식을 개선할 수 있도록 추가 장비가 요구되지 않은 RSSI(Received Signal Strength Indication) 신호 값을 분류하고 주변노드의 위치와 통신범위 및 세기정보를 최대한 활용하여 이동차량을 보다 정확하게 추적할 수 있는 Range-hybrid 기반의 위치추적기법을 제시한다. 추가적으로 예측기법을 활용하여 위치추적의 정확성을 획기적으로 개선할 수 있는 방안을 제시한다. 그리고 시뮬레이션 결과, 제안된 기법이 기존 위치추적 알고리즘 보다 교통 환경에서 위치추적의 정확도가 우수함을 증명하였다.

차세대 무선 네트워크 환경에서 메시지 보호를 위한 통신 시스템 설계 (A Design Communication System for Message Protection in Next Generation Wireless Network Environment)

  • 민소연;진병욱
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제16권7호
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    • pp.4884-4890
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    • 2015
  • 전 세계의 인구가 1인 평균 2대의 모바일 디바이스를 소지하는 시대가 다가오고 있으며 무선 네트워크 시장이 점차 확장되고 있다. 모바일 기기의 활용도가 높아짐에 따라서 와이파이(Wi-fi, Wireless Fidelity=Wireless LAN)가 선호하는 네트워크로 떠오르고 있다. 와이파이를 기반으로 공공기관, 의료, 교육러닝 및 콘텐츠, 제조, 리테일 등 다양한 영역에서 새로운 가치를 창출해가고 있으며, 글로벌 네트워크가 구축되어 복합적인 서비스를 제공하고 있다. 하지만 차세대 무선 네트워크 환경에서 무선 디바이스 식별자 취약, MAC 위조를 통한 네트워크 자원의 불법 이용, 무선 인증키 크래킹, 미허가 AP/디바이스에 대한 공격과 같은 취약점이 존재하고 있다. 또한 인증 고도화 및 안전한 고속 보안 접속과 같은 보안기술연구가 거의 진행되고 있지 않다. 그러므로 본 논문에서는 차세대 무선 네트워크 환경의 메시지 보호를 위한 디바이스 식별과 콘텐츠 분류 및 저장 프로토콜을 설계하여 안전한 통신 시스템을 설계한다. 제안한 프로토콜은 기존의 무선 네트워크 환경에서 발생하는 보안취약점에 관하여 안전성을 분석하였고 기존의 무선 네트워크 환경의 암호기법을 비교분석하여 보안성을 분석하였다. 기존의 암호시스템 WPA2-PSK보다는 대략 0.72배 느리지만, 보안성에서는 안전성을 강화되었다.