• 제목/요약/키워드: relay network

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Integration of Wireless Body Area Networks (WBANs) and WAN, WiMAX and LTE

  • Hu, Long;Dung, Ong Mau;Liu, Qiang;Han, Tao;Sun, Yantao
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제7권5호
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    • pp.980-997
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    • 2013
  • Nowadays, wireless communication has a great advantage in technology. We use wireless devices almost in all expected life such as: entertainment, working and recently in the healthcare area, where Wireless Body Area Networks (WBANs) become a hot topic for researchers and system designers. Recent work on WBANs focus on related issues to communication protocol, especially ZigBee network is fine tuned to meet particular requirements in healthcare area. For example, some papers present real-time patient monitoring via ZigBee communication given the short distance between body sensors and remote devices, while the other work solve the limited coverage problem of Zigbee by designing mechanisms to relay Zigbee data to other types of wire or wireless infrastructure. However, very few of them investigate the scenarios of ZigBee coexisting or integrated with other networks. In this paper, we present the real-time data transmission from ZigBee end devices to Wide Area Network (WAN), Worldwide interoperation for microwave access network (WiMAX) and Long Term Evolution network (LTE). We provide in detail the ZigBee gateway components. Our simulation is conducted by OPNET, we visualize many topology network scenarios in ZigBee hybrid system. The results in simulation show that ZigBee end devices can successfully transmit data in real-time to other network end devices.

분산전원 연계 배전계통의 보호협조 정정 프로그램 개발 (A Simulation Program for Protection Coordination in the Power Distribution System with Distributed Generators)

  • 김상옥;서인용;이흥호;노대석
    • 한국시뮬레이션학회논문지
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    • 제22권1호
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    • pp.1-8
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    • 2013
  • 신재생에너지원의 확대 보급 정책과 신재생에너지 공급 의무화 제도(RPS)의 도입으로 배전계통에 연계되는 분산전원이 증가되고 있다. 분산전원이 연계된 배전계통에서는 고장전류의 크기와 방향이 변화하게 되며, 이러한 고장전류의 변화는 기존 보호협조 체계에 대한 재검토를 요구한다. 전력연구원에서는 이러한 고장전류의 변화를 고려할 수 있는 보호협조 정정 알고리즘을 탑재한 시뮬레이션 프로그램을 개발하였다. 본 논문에서는 분산전원 연계 전, 후의 고장전류 변화를 분석하고, 시뮬레이션 프로그램을 이용하여 샘플 계통에 대한 보호협조 정정을 수행하였으며, 분산전원이 배전계통의 보호협조에 미치는 영향에 대하여 고찰하고 그 대책에 대하여 논하고자 한다.

지능형 홈서비스를 위한r-Sensor프로토콜설계 및 하드웨어 구현 (Design of r-Sensor Protocol and Hardware Implementation for Intelligent Home Service)

  • 곽태길;이범성;정진욱;진교홍
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제10권11호
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    • pp.2113-2119
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    • 2006
  • 본 논문에서는 지능형 홈서비스를 위한 무선 센서 네트워크의 신뢰성 있는 데이터 전송을 위해 r-Sensor프로토콜을 설계하였다. r-Sensor 프로토콜은 간단한 경로 설정 방법과 중계 노드의 부담을 최소화시키는 알고리즘을 이용하여 Congestion이나 패킷 손실이 발생할 확률을 최소화시켜서 데이터 전달의 신뢰성과 노드의 공평성을 향상시키는 프로토콜이다. 제안된 경로설정 알고리즘은 망 관리 패킷(NM 패킷)을 사용하여 각 노드의 Upstream, Downstream 노드를 파악한다. 한편 패킷 손실 복원 알고리즘은 Aggregated-Nack를 사용한다. 제안된 알고리즘을 적용하기 위하여 본 논문에서는 댁내의 홈 게이트웨이 및 싱크노드 역할을 하는 지능형 홈 원격검침기(IHS-AMR)와 센서 노드의 하드웨어를 설계 및 구현하였다. IHS-AMR은 원격검침기의 고유 기능을 제공하며, 그 외에 센서 네트워크, 휴대 전화망, 인터넷 등 다양한 네트워크와의 연동을 통해 댁내의 안전 서비스를 제공한다.

대역폭 적응형 분산 스트리밍 기법을 이용한 IPTV 서비스용 오버레이 멀티캐스트 네트워크 (Overlay Multicast Network for IPTV Service using Bandwidth Adaptive Distributed Streaming Scheme)

  • 박은용;유정;한선영;김진철;강상욱
    • 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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    • 제16권12호
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    • pp.1141-1153
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    • 2010
  • 본 논문에서는 IPTV 표준화 기구인 ITU-T IPTV FG(Focus Group)에서 제안한 IPTV 참조 모델을 기반으로 라이브 IPTV 방송이 고객에게 전달되는 과정을 네트워크 관점에서 분석하여 각 네트워크 특성에 맞는 멀티캐스트 기법을 적용한 혼합형 오버레이 멀티캐스트 네트워크인 ONLIS(Overlay Multicast Network for Live IPTV Service)를 제안한다. IPTV 방송사 네트워크와 네트워크 서비스 제공자의 백본 네트워크에는 안정적인 스트립 분산과 효율적인 트래픽 관리를 위해 전용 서버 기반의 오버레이 멀티캐스트 네트워크를 적용하고, 종단 사용자가 네트워크에 접속하는 구간인 액세스 네트워크 구간은 P2P 방식 오버레이 네트워크를 구성하여 서버 부하 절감효과를 얻을 수 있다. P2P 기술을 이용하여 라이브 스트림을 전송할 때 해결해야 할 가장 중요한 과제는 전송 지연 단축과 전송 스트림 품질 향상이다. 이 문제를 해결하기 위해 본 논문에서는 P2P 관련 기술을 제시한다. 제안 기술은 서버 기반과 P2P 기반의 혼합형 오버레이 멀티캐스트 네트워크의 장점을 활용한 분산 스트리밍 P2P 트리(DSPT: Distributed Streaming P2P Tree)를 이용한 전송 기법이다. 제안하는 P2P 전송 방식은 전적으로 피어에 스트림 전송을 의존하지 않고 액세스 네트워크의 전용 오버레이 멀티캐스트 전송 장비인 릴레이(Relay)와 협조하는 방식으로, 피어에 장애가 발생하면 즉시 릴레이로부터 스트림 수신을 재개하여 끊김 없는 스트림 서비스를 받을 수 있다. 또한, 하나의 스트림을 여러 서버와 경로를 통해 전송할 수 있는 분산 스트리밍 기법을 적용하여 공급 피어의 전송 대역폭 허용하는 범위 내에서 스트림을 전송하고, 나머지는 로컬 액세스 네트워크의 오버레이 전송 장비로부터 수신하여 P2P 네트워크의 전송 효율성을 향상하였다.

VANET 환경에서 구역 기반의 라우팅 알고리즘 (A Zone based Routing algorithm for VANET)

  • 이승환;석승준
    • 디지털융복합연구
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    • 제10권9호
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    • pp.325-332
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    • 2012
  • VANET(Vehicular Ad-hoc Network)는 차량 간 네트워크를 구성하는 기술로 전송 노드 기준으로 전송 범위내의 이웃 노드들의 정보를 이용하여 목적지까지의 경로를 설정한다. 지리적 정보를 이용한 기존의 라우팅 프로토콜은 송신 노드 기준으로 중계 노드 및 목적지 노드까지 거리만 고려하기 때문에 통신에 필요한 노드의 밀도가 충분하지 못하면 네트워크 지연 및 단절을 초래할 수 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 본 논문에서는 도시 기반의 VANET 환경에서 차량 간 안정적인 통신을 위해 구역 기반의 라우팅 알고리즘을 제안한다. 실제 도시 환경을 구역으로 나누고 목적지까지 거리뿐만 아니라 차량 밀도를 고려하여 최적의 통신 환경을 선택함으로써 패킷 손실률을 최소화 하였다. 성능을 평가하기 위해 구현한 결과 기존 연구 결과 보다 우수한 성능 결과를 보였다.

온라인 패션커뮤니티 네트워크에서의 구전 영향력과 확산력에 관한 연구 (Study on Influence and Diffusion of Word-of-Mouth in Online Fashion Community Network)

  • 송기은;이덕희
    • 복식
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    • 제65권6호
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    • pp.25-35
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    • 2015
  • The purpose of this study is to investigate the characteristics of members and communities that have significant influence in the online fashion community through their word-of-mouth activities. In order to identify the influence and the diffusion of word-of-mouth in fashion community, the study selected one online fashion community. Then, the study sorted the online posts and comments made on fashion information and put them into the matrix form to perform social network analysis. The result of the analysis is as follows: First, the fashion community network used in the study has many active members that relay information very quickly. Average time for information diffusion is very short, taking only one or two days in most cases. Second, the influence of word-of-mouth is led by key information produced from only a few members. The number of influential members account for less than 20% of the total number of community members, which indicate high level of degree centrality. The diffusion of word-of-mouth is led by even fewer members, which represent high level of betweenness centrality, compared to the case of degree centrality. Third, component characteristic shares similar information with about 70% of all members being linked to maximize information influence and diffusion. Fourth, a node with high degree centrality and betweenness centrality shares similar interests, presenting strain effect to particular information. Specially, members with high betweenness centrality show similar interests with members of high degree centrality. The members with high betweenness centrality also help expansion of related information by actively commenting on posts. The result of this research emphasizes the necessity of creation and management of network to efficiently convey fashion information by identifying key members with high level of information influence and diffusion to enhance the outcome of online word-of-mouth.

Ad-hoc 망에서 이동 노드 간 상호 인증 (Mutual Authentication between the mobile node in Ad-hoc Network)

  • 최우진;석경휴
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제10권10호
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    • pp.1087-1092
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    • 2015
  • 인터넷의 급속한 성장으로 무선망 사용에 대한 요구가 다양해 졌으며, 시간과 공간의 제한을 받지 않는 새로운 차원의 인터넷 기술인 Ad-hoc망이 필요하게 되었다. Ad-hoc망은 기지국 중심의 통신을 하지 않으며, 망에 포함된 각 이동 노드들이 서로 중계국 역할을 하여 통신한다. 최근 몇 년 동안 Ad-hoc망에서의 다양한 라우팅 프로토콜 및 무선 네트워크의 보안, 인증 방법에 대한 연구가 활발히 진행 중에 있지만, 무선인터넷 및 Ad-hoc망에서의 보안, 인증은 미비한 실정이다. 본 논문에서는 USIM 카드에 인증 및 키일치 기술 적용 가능성을 고려한 자바카드와 Ad-hoc망의 DSR 라우팅 프로토콜을 이용하여 이동노드간의 안전한 인증 메커니즘을 제안하였다.

노드간 에너지 소비를 효율적으로 분산시킨 PRML 메커니즘 (Security Scheme for Prevent malicious Nodes in WiMAX Environment)

  • 정윤수;김용태;박남규;박길철
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제13권4호
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    • pp.774-784
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    • 2009
  • 제한된 배터리 전력을 이용하여 많은 노드들로 구성된 무선 센서 네트워크는 네트워크의 라이프타임을 연장하기 위해서 각 노드의 에너지 소비를 최소화해야 한다. 그리고, 무선 센서 네트워크의 민감성을 향상시키기 위해서는 각 센서 노드의 에너지 소비를 최소화하기 위한 효율적인 알고리즘과 에너지 관리 기술이 필요하다. 이 논문에서는 노드의 잔존 에너지와 연결도를 이용하여 각 센서 노드의 효율적인 에너지 소비 대신 전체 센서 네트워크의 에너지 효율성을 극대화하면서 목적지 노드로 센싱 정보를 안전하게 전달할 수 있는 라우팅 프로토콜을 제안한다. 제안된 프로토콜은 각 노드의 에너지 소비를 최소화하고 싱크 노드가 클러스터 내 외부에 위치하더라도 시스템의 생명주기를 연장할 수 있다. 제안 기법의 타당성을 검증하기 위해서 NS-2를 이용하여 현실 모델에 맞게 센서 네트워크를 구축하고, HEED, LEACH-C와 함께 전체 에너지 소비, 클러스터 헤드의 에너지 소비, 네트워크 확장성에 따른 에너지 소비 분포들을 평가한다.

전송전력 최적화를 통한 센서네트워크의 효율적인 에너지관리에 대한 연구 (Study of Efficient Energy Management for Ubiquitous Sensor Networks with Optimization of the RF power)

  • 엄흥식;김건욱
    • 전자공학회논문지CI
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    • 제44권3호
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    • pp.37-42
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    • 2007
  • 본 논문에서는 무선채널의 신호감쇄특성으로 인하여 멀티홉을 통한 센서네트워크의 에너지소비를 최소화하려는 기존의 연구를 재해석하고 무선채널의 특성과 하드웨어의 전력소비를 동시에 고려하여 센서네트워크의 에너지소비를 모델링하였다. 또한 센서네트워크 하드웨어 플랫폼에 주로 사용되고 있는 RF모듈인 Chipcon사의 CC2420을 대상으로 최대 전송전력과 최소의 홉을 통한 데이터 전송이 네트워크의 에너지효율에 미치는 영향을 다양한 상황의 시뮬레이션을 통해 검증한다. 최대 전송전력으로 최소의 홉을 통하여 전송했을 경우, 낮은 전송전력으로 여러 홉을 거쳐 데이터를 전송하는 것보다 네트워크의 에너지소비가 적게 발생하는 것으로 관찰된다. 높은 전송전력에 따라 증가하는 재전송을 고려한 결과 또한 최대 전송전력으로 전송했을 경우 최대 33.1%의 에너지효율을 얻을 수 있다.

A Game Theoretic Study of Energy Efficient Cooperative Wireless Networks

  • Brown, Donald Richard III;Fazel, Fatemeh
    • Journal of Communications and Networks
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    • 제13권3호
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    • pp.266-276
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    • 2011
  • In wireless networks, it is well-known that intermediate nodes can be used as cooperative relays to reduce the transmission energy required to reliably deliver a message to an intended destination. When the network is under a central authority, energy allocations and cooperative pairings can be assigned to optimize the overall energy efficiency of the network. In networks with autonomous selfish nodes, however, nodes may not be willing to expend energy to relay messages for others. This problem has been previously addressed through the development of extrinsic incentive mechanisms, e.g., virtual currency, or the insertion of altruistic nodes in the network to enforce cooperative behavior. This paper considers the problem of how selfish nodes can decide on an efficient energy allocation and endogenously form cooperative partnerships in wireless networks without extrinsic incentive mechanisms or altruistic nodes. Using tools from both cooperative and non-cooperative game theory, the three main contributions of this paper are (i) the development of Pareto-efficient cooperative energy allocations that can be agreed upon by selfish nodes, based on axiomatic bargaining techniques, (ii) the development of necessary and sufficient conditions under which "natural" cooperation is possible in systems with fading and non-fading channels without extrinsic incentive mechanisms or altruistic nodes, and (iii) the development of techniques to endogenously form cooperative partnerships without central control. Numerical results with orthogonal amplify-and-forward cooperation are also provided to quantify the energy efficiency of a wireless network with sources selfishly allocating transmission/relaying energy and endogenously forming cooperative partnerships with respect to a network with centrally optimized energy allocations and pairing assignments.