KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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v.8
no.12
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pp.4643-4660
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2014
Integrity authentication of biometric data in Wireless Body Area Network (WBAN) is a critical issue because the sensitive data transmitted over broadcast wireless channels could be attacked easily. However, traditional cryptograph-based integrity authentication schemes are not suitable for WBAN as they consume much computational resource on the sensor nodes with limited memory, computational capability and power. To address this problem, a novel lightweight integrity authentication scheme based on reversible watermark is proposed for WBAN and implemented on a TinyOS-based WBAN test bed in this paper. In the proposed scheme, the data is divided into groups with a fixed size to improve grouping efficiency; the histogram shifting technique is adopted to avoid possible underflow or overflow; local maps are generated to restore the shifted data; and the watermarks are generated and embedded in a chaining way for integrity authentication. Our analytic and experimental results demonstrate that the integrity of biometric data can be reliably authenticated with low cost, and the data can be entirely recovered for healthcare applications by using our proposed scheme.
IEIE Transactions on Smart Processing and Computing
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v.2
no.2
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pp.45-56
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2013
The precise identification of vehicle positions, known as the vehicle localization problem, is an important requirement for building intelligent vehicle ad-hoc networks (VANETs). To solve this problem, two categories of solutions are proposed: stand-alone and data fusion approaches. Compared to stand-alone approaches, which use single information including the global positioning system (GPS) and sensor-based navigation systems with differential corrections, data fusion approaches analyze the position information of several vehicles from GPS and sensor-based navigation systems, etc. Therefore, data fusion approaches show high accuracy. With the position information on a set of vehicles in the preprocessing stage, data fusion approaches is used to estimate the precise vehicular location in the local map building stage. This paper proposes an efficient local map building scheme, which increases the accuracy of the estimated vehicle positions via V2V communications. Even under the low ratio of vehicles with communication modules on the road, the proposed local map building scheme showed high accuracy when estimating the vehicle positions. From the experimental results based on the parameters of the practical vehicular environments, the accuracy of the proposed localization system approached the single lane-level.
IEMEK Journal of Embedded Systems and Applications
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v.2
no.2
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pp.82-94
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2007
Wireless sensor networking technology is one of the basic infrastructures for ubiquitous environment. It enables us to gather various sensory data such as temperature, humidity, gas leakage, and speed from the remote sensor devices. To support these networking functions, IEEE WPAN working group makes standards for PHY and MAC, while ZigBee Alliance defines the standards for the network, security, and applications. The low-rate WPAN was emerged to have the characteristics of network resilience, low cost, and low power consumption. It has a broad range of applications including, but not limit to industrial control and monitoring, home automation, disaster forecast and monitoring, health care. In order to provide more intelligent and robust services, users want voice-based solutions to accommodate to low-rate WPAN. In this paper, we have evaluated voice quality of an IEEE 802.15.4 standard compliant voice node. Specifically, it includes the design of a voice node and experiments based on the prediction of voice quality using the E-model suggested by ITU-T G.107, and the network communication mechanisms considering beacon-enabled and nonbeacon-enabled networks for real-time voice communications.
Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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v.12
no.6
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pp.2815-2822
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2011
Clustering method in wireless sensor networks is the technique that forms the cluster to aggregate the data and transmit them at the same time that they can use the energy efficiently. In this paper, I propose the hierarchical unequal clustering method using cluster group model. This divides the entire network into two layers. The data aggregated from layer 2 consisted of cluster group is sent to layer 1, after re-aggregation the total data is sent to base station. This method decreases whole energy consumption by using cluster group model with multi-hop communication architecture. Hot spot problem can be solved by establishing unequal cluster. I also show that proposed hierarchical unequal clustering method is better than previous clustering method at the point of network energy efficiency.
Journal of the Korea Institute of Information Security & Cryptology
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v.27
no.2
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pp.353-360
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2017
The Internet of Things(IoT) security has more need than a technical problem as it needs series of regulations and faultless security system for common purposes. So, this study proposes an efficient key management in order that can be trusted IoT data in cloud computing. In contrast with a key distribution center of existing sensor networks, the proposed a federation key management of cloud proxy key server is not central point of administration and enables an active key recovery and update. The proposed key management is not a method of predetermined secret keys but sharing key information of a cloud proxy key server in autonomous cloud, which can reduce key generation and space complexity. In addition, In contrast with previous IoT key researches, a federation key of cloud proxy key server provides an extraction ability from meaningful information while moving data.
최근 새롭게 등장한 유비쿼터스 컴퓨팅 환경은 기존의 컴퓨팅 환경과는 다르게 통신 인프라가 없는 환경에서도 동작이 가능한 저전력 소출력의 무선 센서간의 네트워크를 형성하고 이들간의 정보 유통이 이루어진다. 이러한 u-센서 네트워크는 Ad-hoc 성격뿐만 아니라 무선이 가지는 방송 특성으로 센서정보의 도청, 비정상적 패킷의 유통, 메시지의 재사용 등의 데이터 위. 변조 문제와 네트워크 전체를 마비시킬 수 있는 서비스 거부 등의 공격에 쉽게 노출된다. 본 고에서는 센서 네트워크에서의 정보보호요구사항과 구조, 키 관리의 문제 및 라우팅과 수집된 데이터를 집계하는 데 있어서의 보안 이슈와 동향에 대해 소개한다.
KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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v.7
no.6
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pp.1480-1491
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2013
Certificate-based cryptography is a new cryptographic primitive which eliminates the necessity of certificates in the traditional public key cryptography and simultaneously overcomes the inherent key escrow problem suffered in identity-based cryptography. However, to the best of our knowledge, all existed constructions of certificate-based encryption so far have to be based on the bilinear pairings. The pairing calculation is perceived to be expensive compared with normal operations such as modular exponentiations in finite fields. The costly pairing computation prevents it from wide application, especially for the computation limited wireless sensor networks. In order to improve efficiency, we propose a new certificate-based encryption scheme that does not depend on the pairing computation. Based on the decision Diffie-Hellman problem assumption, the scheme's security is proved to be against the chosen ciphertext attack in the random oracle. Performance comparisons show that our scheme outperforms the existing schemes.
Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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2012.06d
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pp.260-261
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2012
스마트 환경에 관심이 높아지면서 무선 센서 네트워크를 이용한 유비쿼터스 시스템을 실생활에 활용하려는 노력이 이어지고 있다. 무선 센서 네트워크는 무선 통신으로 정보를 수집하기 때문에 실생활에 적용할 경우 사생활 정보가 유출될 가능성을 가진다. 본 논문은 데이터 전송 과정에서 데이터가 유출되었을 때, 원본 데이터로의 해독을 어렵게 하는 해시 알고리즘을 제안한다. 제안하는 알고리즘은 단 방향 해시 함수인 MD5를 변형한 TinyMD5를 이용하여 데이터를 변환하고, MD5를 변형하면서 발생하는 해시 값 충돌 문제를 해결할 수 있는 기법을 추가하였다. 제안하는 알고리즘의 우수성을 보이기 위해 기존의 기법과 시뮬레이션을 통해 성능을 비교 평가하였다. 성능 평가 결과, 제안하는 알고리즘은 통신 에너지를 기존 알고리즘의 평균 29%만을 소모하였다.
Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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2004.10a
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pp.430-432
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2004
무선 센서 네트워크는 특정 관심 대상이나 환경으로부터 데이터를 수집하여 사용자에게 전달해 줌으로써 결정수단이나 연구를 목적으로 이용되어 지기 때문에 효과적인 보안이 요구되어 진다. 기존의 존재하는 많은 네트워크 보안은 센서 노드의 특성상 센서 네트워크에 적용될 수 없다 본 논문은 이런 센서 네트워크의 특성을 감안하여 대칭 키(symmetric key)를 기반으로 한 키(key) 관리 프로토콜을 제안한다. 제안 프로토콜은 키의 직접적인 이동 없이 마스터 키(Master Key), 의사 난수 생성기(Pseudo Random Number Generator:PRNG), 난수(Random Number:RN)의 조합을 통해 임의의 키를 생성함으로써 보안성을 강화함과 동시에, 다양한 통신 모델에서 사용되어지는 키들을 생성하고, 또한 통신 모델의 따라 프로토콜 축소와 확장이 가능하며, 다양한 네트워크 모델에 안도록 변형이 용이하게 설계되었다. 그리고 센서 노드의 에너지 소비를 감안하여 프로토콜 수행에 필요한 통신회수를 최소화하였다.
Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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2015.10a
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pp.379-382
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2015
무선 센서 네트워크는 제한된 에너지 자원으로 동작하므로 에너지 소비를 최소화하여 통신하는 기법이 무선 센서 네트워크 설계에 있어 매우 중요한 요소이다. 센서 노드들의 에너지 효율을 개선하기 위한 다양한 방법 중 클러스터링 알고리즘에 기반 한 계층적 라우팅 방법이 무선 센서 네트워크의 성능과 수명을 증가시키기 위해 효과적인 기술임이 알려지면서 다양한 접근법이 제시되고 있다. 클러스터 기반 아키텍처에서 클러스터의 부하 균형을 위한 효율적인 군집 모델은 게이트웨이와 센서 노드의 수명을 증가시켜 전체 네트워크의 성능을 향상 시킨다. 본 논문에서는 네트워크의 수명과 에너지 효율성을 높이기 위해 새로운 부하 균형 군집 모델을 제시한다. 또한 최적해를 보장하는 분기 한정 알고리즘을 설계하고 이를 이용해 다양한 조건에서 기존에 제시된 부하 균형 군집 모델과 실험하고 성능을 비교한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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