• 인터넷정보학회논문지
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• 제11권2호
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• pp.1-15
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• 2010

댁내에서 발생할 수 있는 안전사고는 인간의 주의 또는 안전관리 시스템의 도움을 통해 미리 예방하거나 빠른 대처를 함으로써 그 피해를 최소화 할 수 있다. 이에 본 논문에서는 댁내에서 발생할 수 있는 안전사고 중에서도 홈 네트워크 환경에서 주로 사용되는 센서와 무선 네트워크 기술을 활용해 예방/관리 할 수 있는 서비스를 도출하였고, 이러한 서비스를 제공하기 위해 댁내의 환경정보를 수집하여 위험상황을 인지하고 안전사고를 예방할 뿐 아니라 구조대상자와 사고 발생장소의 상황정보를 이용해 대응을 할 수 있는 댁내 안전관리 시스템을 설계하였다. 안전관리 시스템이 대처하는데 있어서의 센서 감지의 정확성을 평가하기 위해 상해손해를 일으킬 수 있는 사고유형을 센서를 활용하여 구현하였으며, OPNET 시뮬레이터를 이용해 이벤트 발생 횟수에 따라 발생하는 트래픽 양을 측정하여 평상시의 네트워크 트래픽 양과 비교하고, IEEE 802.15.4에서 제공하는 대역폭이 제안하는 안전관리 시스템이 필요로 하는 대역폭을 만족시키는지 평가하였다. 또한 종단 지연 시간 및 베터리 소모량을 기반으로 제안하는 안전관리 시스템에 좀 더 적합한 IEEE 802.15.4의 무선 패킷 데이터 전송방법을 결정하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제34권5B호
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• pp.498-508
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• 2009

3GPP(3rd Generation Partnership Project)에서 표준화 중인 LTE(Long Term Evolution) 시스템은 고품질의 다양한 서비스를 제공하기 위한 차세대 이동통신 기술로써, 최근 LTE 시스템의 무선자원 사용효율을 향상시키기 위한 하향링크 스케줄링 기법 연구가 활발하게 수행되고 있다. 본 논문에서는 무선 채널 상태나 공정성뿐만 아니라 다양한 트래픽 종류의 지연에 대한 QoS 요구사항을 보장하기 위해서 지연 가중치(delay weight) 함수를 적용한 DAPS(Delay-Aware Packet Scheduling) 알고리즘을 제안한다. DAPS 알고리즘은 패킷의 큐잉 지연이 허용되는 최대 지연에 가까울수록 지연 가중치를 증가시켜 높은 우선순위를 제공함으로써 최대 허용 지연 이내에 처리되는 패킷의 수를 증가시킨다. 모의실험 결과 DAPS 알고리즘은 기존 스케줄링 알고리즘과 비교하여 전송되는 패킷의 큐잉 지연이 최대 허용되는 지연을 초과할 확률을 최소화하여 패킷 지연에 관한 성능을 개선하였다.

• Journal of Information Processing Systems
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• 제13권5호
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• pp.1229-1242
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• 2017

In this paper, an interference aware distributed multi-channel MAC (IDMMAC) protocol is proposed for wireless sensor and actor networks (WSANs). The WSAN consists of a huge number of sensors and ample amount of actors. Hence, in the IDMMAC protocol a lightweight channel selection mechanism is proposed to enhance the sensor's lifetime. The IDMMAC protocol divides the beacon interval into two phases (i.e., the ad-hoc traffic indication message (ATIM) window phase and data transmission phase). When a sensor wants to transmit event information to the actor, it negotiates the maximum packet reception ratio (PRR) and the capacity channel in the ATIM window with its 1-hop sensors. The channel negotiation takes place via a control channel. To improve the packet delivery ratio of the IDMMAC protocol, each actor selects a backup cluster head (BCH) from its cluster members. The BCH is elected based on its residual energy and node degree. The BCH selection phase takes place whenever an actor wants to perform actions in the event area or it leaves the cluster to help a neighbor actor. Furthermore, an interference and throughput aware multi-channel MAC protocol is also proposed for actor-actor coordination. An actor selects a minimum interference and maximum throughput channel among the available channels to communicate with the destination actor. The performance of the proposed IDMMAC protocol is analyzed using standard network parameters, such as packet delivery ratio, end-to-end delay, and energy dissipation, in the network. The obtained simulation results indicate that the IDMMAC protocol performs well compared to the existing MAC protocols.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제18권12호
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• pp.93-99
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• 2017

지난해 국내에서 발생한 교통사고 사망자 수는 OECD 회원국 가운데 인구 10만명당 10명으로 35개국 중 6위를 기록하고 있고, 어린이나 노인과 같은 교통약자의 사고율도 높은 수준에 있다. 본 연구에서는 관련 문헌 검토, 교통사고분석시스템 자료를 이용한 사고요인분석 및 교통사고 특성 분석 등을 통하여 국내 비도심 지역 교통약자의 교통사고 저감을 위해 개발하고 있는 교통안전시설물을 소개하고자 한다. ICT기반 횡단보도용 교통안전 통합시설물은 어린이보호구역의 횡단보도를 우선 검토대상으로 하여 불법주차 차량을 배제하며, 보행자에게 횡단보도에 접근 차량이 있음을 알려주는 스마트 안전 휀스와 횡단보도 보행자가 있음을 인지하지 못한 운전자에게 경고하는 스마트 방지턱으로 구성하여 상호 작동하도록 설계하였다. 횡단보도용 교통안전시설물의 적정 형태 및 규모를 표준화하기 위하여 도로 기능, 보도 구분, 전력, 차로 수, 기학적 형태 등을 고려한 타입별 표준모델을 구축하였고, 시설물의 요구 기능을 정의하여 아이디어를 구체화하였다. 이에 따라, 교통약자의 교통사고를 저감하고, 태양광 전력공급, 기존 설치된 안전 휀스와의 호환성을 염두에 둔 디자인으로 유지관리비용 절감효과를 얻을 수 있을 것으로 기대한다.

• 정보처리학회논문지C
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• 제13C권2호
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• pp.219-226
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• 2006

MANET은 토폴로지의 빈번한 변화에 따라 경로가 짧은 기간 동안만 유지되고 모든 노드는 에너지를 배터리에 의존하기 때문에 배터리에 많은 제약을 받는다 이와 같은 제한사항을 극복하기 위해 링크의 안정성을 유지하거나 파워 소모를 고려한 프로토콜에 대한 연구들이 활발히 이루어져 왔다. 하지만 링크의 안정성 또는 파워 소모의 어느 한 측면만을 고려함으로써 링크의 안정성은 높일 수 있으나 파워 소모가 효율적이지 못하다. 또한 전체 파워소모는 줄일 수 있으나 파워소모의 균형을 이루지 못함으로써 네트워크 수명을 오래 지속시킬 수 없는 문제점이 발생 한다. 본 논문에서는 배터리 잔량과 신호세기를 동시에 고려하여 각 노드들의 균형된 파워소모와 네트워크 전체의 파워 소모를 최소화함 으로써 네트워크 수명을 오래 지속시키기 위한 프로토콜인 RBSSPR(Residual Battery Capacity and Signal Strength Based Power-aware Routing Protocol in MANET)를 제안한다. RBSSPR은 AODV(Ad-hoc On-demand Distance Vector Routing)를 기반으로 하였다. NS-2 네트워크 시뮬레이션 결과를 통해, 제안된 RBSSPR이 특정 노드로 집중되는 트래픽을 분산시켜 파워소모의 균형을 이루고 네트워크 전체의 파워소모를 최소화함으로써 네트워크 수명을 연장시킴을 보였다.

• 한국도로학회논문집
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• 제14권1호
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• pp.63-72
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• 2012

우리나라의 교통사고건수 및 사망자 수는 감소하고 있으나, 노인 교통사고 사망자 비중은 2001년 19.5%에서 2009년에는 31.3%로 증가하는 추세이다. 본 연구에서는 노인교통안전교육의 효과평가를 분석하여 노인 스스로 교통사고의 위험을 인식하고 안전수칙 등에 대한 지식을 체계적으로 습득하여 실질적인 노인교통사고를 감소시키는 것을 목적으로 하였다. 서울의 경로당과 사회복지관의 노인을 대상으로 교통안전교육을 제공한 후 교육을 진행하는 동안에 노인의 개선된 교통안전지식의 변화된 정도를 살펴보고 이를 통해 노인교통안전교육의 효과를 평가하였다. 효과평가의 신뢰성을 높이기 위해 교육을 받은 실험군과 교육을 받지 않은 대조군으로 구분하여 평가를 진행하였다. 실험군과 대조군을 이용한 효과평가 결과, 교육을 받지 않은 대조군의 경우 사전조사와 비교할 때 사후조사의 값이 2가지 항목을 제외하고는 95% 신뢰수준에서 통계적으로 차이를 보이지 않았다. 즉, 교통안전교육을 제공받지 못한 대조군에서는 교육 전 후의 교통안전행동 점수가 변화되지 않았음을 증명해주는 결과이다. 한편, 실험군의 경우 교육 전 후의 점수를 비교할 때 상당한 증가를 보였으며, 이러한 결과는 통계적으로 차이가 있는 것으로 나타났다. 95% 신뢰수준에서 모든 문항이 유의적인 차이가 있는 것으로 나타났는데, 이는 실험군이 교통안전교육 후 교통안전행동 점수가 모두 상승한 것을 의미하며 결과적으로 교육이 효과적이었음을 입증한다.

• 한국안전학회지
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• 제34권5호
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• pp.144-152
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• 2019

According to the National Police Agency, point-to-point speed enforcement system is being installed and operated in 97 sections across the country. It is more effective than other enforcement systems in terms of stabilizing the traffic flow and inhibiting the kangaroo effect. But it is only 5.1% of the total enforcement systems. The National Police Agency is also aware that its operation ratio is very low and it is necessary to expand point-to-point speed enforcement system. Hence, this study aims to provide the expansion basis of the point-to-point speed enforcement operation through analysis of the quantitative effects and development the accident prediction model. Firstly, this study analyzed the effectiveness of point-to-point speed enforcement system. Naive before-after study and comparison group method(C-G Method) were used as methodologies of analyzing the effectiveness. The result of using the naive before-after study was significant. Total accidents, EPDOs and casualty crashes decreased by 42.15%, 70.64% and 45.30% respectively. And average speed and the ratio of exceeding speed limit decreased by 6.92% and 20.50%p respectively. Moreover, using the C-G method total accidents, EPDOs and casualty crashes decreased by 31.35%, 66.62% and 10.04% respectively. And average speed and the ratio of exceeding speed limit decreased by 3.49% and 56.65%p respectively. Secondly, this study developed a prediction model for the probability of casualty crash. It was dependant on factors of traffic volume, ratio of exceeding speed limit, ratio of heavy vehicle, ratio of curve section, and presence of point-to-point speed enforcement. Finally, this study selected the most danger sections to the major highway and evaluated proper installation sections to the recent installation section by applying the accident prediction model. The results of this study are expected to be useful in establishing the installation standards for the point-to-point speed enforcement system.

• 정보처리학회논문지B
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• 제12B권6호
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• pp.679-684
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• 2005

현재 사용되고 있는 대표적인 무선 네트워크 접속 기술들로는 높은 이동성을 지원하는 휴대 전화망인 WWAN(Wireless Wide Area Networks), 높은 대역폭을 지원하는 WLAN(Wireless Local Area Networks), 그리고 방송 및 데이터를 수신할 수 있는 WDMB(Wireless Digital Multimedia Broadcasting) 등을 들 수 있다. 그러나 각각의 기술들은 각각 이동성 및 데이터 전송률, 그리고 데이터의 방향성 등의 한계를 내포하고 있다. 이러한 제약점을 극복하기 위해, 서로 다른 접속 기술을 상황에 따라 전환하여, 현재 서비스 받고 있는 데이터 접속을 끊김없이 연결해 주어야하는 수직적 핸드오프(Vertical Handoff) 기법에 대한 연구가 활발히 진행 중이다. 본 논문에서는 WWAN 인터페이스를 기반으로, 단말에 장착되어 있는 다른 인터페이스들(WLAN과 WDMB)에 대한 에너지 소모를 최소화하여 전체 시스템의 생명시간(Life time)을 최대화하는 인터페이스 선택 알고리즘과 망구조를 제안한다. 또한 다양한 서비스에 대한 트래픽을 분석하여 망단에 존재하는 사용자 버퍼를 관리하고 이를 수직적 핸드오프의 기준으로 활용하여 기존 방식들에 비교하여 전체적 에너지 소모가 기존 기법 대비 각각 $75\%$(WDMB 우선), $34\%$(WLAN 우선) 절감됨을 보인다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제12권2호
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• pp.579-603
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• 2018

In this paper we propose a QoS-enhanced intelligent stochastic optimal fair real-time packet scheduler, QUEST, for 4G LTE traffic in routers. The objective of this research is to maximize the system QoS subject to the constraint that the processor utilization is kept nearly at 100 percent. The QUEST has following unique advantages. First, it solves the challenging problem of starvation for low priority process - buffered streaming video and TCP based; second, it solves the major bottleneck of the scheduler Earliest Deadline First's failure at heavy loads. Finally, QUEST offers the benefit of arbitrarily pre-programming the process utilization ratio.Three classes of multimedia 4G LTE QCI traffic, conversational voice, live streaming video, buffered streaming video and TCP based applications have been considered. We analyse two most important QoS metrics, packet loss rate (PLR) and mean waiting time. All claims are supported by discrete event and Monte Carlo simulations. The simulation results show that the QUEST scheduler outperforms current state-of-the-art benchmark schedulers. The proposed scheduler offers 37 percent improvement in PLR and 23 percent improvement in mean waiting time over the best competing current scheduler Accuracy-aware EDF.

• Journal of Communications and Networks
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• 제12권2호
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• pp.130-139
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• 2010

Environmental issues and the need to reduce energy consumption for lowering operating costs have pushed power efficiency to become one of the major issues of current research in the field of wireless networks. This paper addresses a number of multiple input multiple output (MIMO) precoding and scheduling techniques across the PHY and MAC layers that can operate under a reduced link budget and collectively improve the transmit power efficiency of a base station, while maintaining the same levels of service. Different MIMO transmission and precoding schemes proposed for LTE, achieving varying degrees of multiuser diversity in both the time, frequency as well as the space domain, are examined. Several fairness-aware resource allocation algorithms are applied to the considered MIMO schemes and a detailed analysis of the tradeoffs between power efficiency and quality of service is presented. This paper explicitly examines the performance of a system serving real-time, VoIP traffic under different traffic loading conditions and transmit power levels. It is demonstrated that by use of efficient scheduling and resource allocation techniques significant savings in terms of consumed energy can be achieved, without compromising QoS.