• International Journal of Computer Science & Network Security
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• 제23권3호
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• pp.169-176
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• 2023

The vehicular ad hoc network (VANET) is currently an important approach to improve personal safety and driving comfort. ANEL is a MAC-based authentication scheme that offers all the advantages of MAC-based authentication schemes and overcomes all their limitations at the same time. In addition, the given scheme, ANEL, can achieve the security objectives such as authentication, privacy preservation, non-repudiation, etc. In addition, our scheme provides effective bio-password login, system key update, bio-password update, and other security services. Additionally, in the proposed scheme, the Trusted Authority (TA) can disclose the source driver and vehicle of each malicious message. The heavy traffic congestion increases the number of messages transmitted, some of which need to be secretly transmitted between vehicles. Therefore, ANEL requires lightweight mechanisms to overcome security challenges. To ensure security in our ANEL scheme we can use cryptographic techniques such as elliptic curve technique, session key technique, shared key technique and message authentication code technique. This article proposes a new efficient and light authentication scheme (ANEL) which consists in the protection of texts transmitted between vehicles in order not to allow a third party to know the context of the information. A detail of the mapping from text passing to elliptic curve cryptography (ECC) to the inverse mapping operation is covered in detail. Finally, an example of application of the proposed steps with an illustration

• 한국ITS학회 논문지
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• 제13권4호
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• pp.57-62
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• 2014

최근 들어 DSRC(Dedicated Short Range Communication), WAVE(Wireless Access for Vehicular Environment) 등의 무선 네트워크 기술을 기반으로 고속 이동 중인 차량의 운전자에게 안전 정보를 제공하기 위한 연구개발이 활발히 진행중이다. 본 논문에서는 무선랜 기술을 기반으로 하는 딜레마구간 의사결정 지원 서비스를 위한 로봇카 기반의 개념검증모형시스템의 설계 및 구현에 대하여 소개한다. 제안하는 모델 시스템은 무선랜 인터페이스를 탑재한 임베디드 리눅스기반의 로봇카 및 차량탑재장치 에뮬레이터, 운전자의 동작을 모사하기 위한 안드로이드 기반의 원격조종기, 신호제어기와 신호시스템을 모사하기 위한 노트북 PC, 노변기지국을 모사하기 위한 무선랜 AP(Access Point)로 구성된다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제16권10호
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• pp.6604-6610
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• 2015

본 논문에서는 Wireless Access in Vehicular Environments (WAVE)통신을 철도통신에 적용하였을 때 사용할 수 있는 효과적인 패킷 전송 방법을 제안하였다. WAVE통신은 무선랜에 기초한 통신으로 이동체 통신에 적합하도록 개발된 통신방법으로 Intelligent Transport System (ITS)에 응용하도록 많은 연구가 이루어져 왔다. 철도도 주요 교통수단의 하나로 WAVE를 이용하면 현재 무선랜 시스템을 이용한 Communication Based Train Control (CBTC)를 포함한 많은 서비스들의 성능을 개선하고 여러 시스템으로 분산되어 있는 서비스들을 WAVE로 통합할 수 있다. 하지만, WAVE를 철도에 사용하기 위해서는 해결되어야 하는 문제점이 존재한다. 가장 단순한 구조인 Single-PHY WAVE는 제어채널(Control Channel, CCH)와 서비스 채널(Service Channel, SCH)을 50ms씩 번갈아가며 통신을 수행한다. 철도 통신은 주로 지연에 민감한 패킷들이 많이 존재하는데 이러한 동작에서는 성능 열화가 발생할 수 있다. 본 논문에서는 현재 WAVE통신 방법을 상세히 분석한 후 문제점을 도출하고 이러한 문제점을 철도 WAVE 환경에서 해결할 수 있는 새로운 패킷 전송 방법을 제안한다. WAVE 전송 성능을 수학적 모델링을 하여 철도 통신의 요구사항을 만족하는지 여부를 확인하였다.

• Journal of Electrical Engineering and Technology
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• 제13권5호
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• pp.1965-1977
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• 2018

This paper proposed a regenerative braking system (RBS) strategy for battery electric vehicles (BEVs) with a hybrid energy storage system (HESS) driven by a brushless DC (BLDC) motor. In the regenerative braking mode of BEV, the BLDC motor works as a generator. Consequently, the DC-link voltage is boosted and regenerative braking energy is transferred to a battery and/or ultracapacitor (UC) using a suitable switching pattern of the three-phase inverter. The energy stored in the HESS through reverse current flow can be exploited to improve acceleration and maintain the batteries from frequent deep discharging during high power mode. In addition, the artificial neural network (ANN)-based RBS control mechanism was utilized to optimize the switching scheme of the vehicular breaking force distribution. Furthermore, constant torque braking can be regulated using a PI controller. Different simulation and experiments were implemented and carried out to verify the performance of the proposed RBS strategy. The UC/battery RBS also contributed to improved vehicle acceleration and extended range BEVs.

• Journal of Communications and Networks
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• 제6권4호
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• pp.295-306
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• 2004

In this paper, a novel air-interface is presented for Fleet-Net1, a self-organizing network for inter-vehicle and vehicle-toroadsidecommunication. The air-interface is based upon the lowchip-rate version of UMTS/TDD. To adapt the cellular UMTS standard to an air-interface for ad hoc networks, changes of the physical layer, medium access control sub-layer and radio resource management are required. An overview of the required modifications is given here. Particularly, a decentralized synchronization mechanism is presented and analyzed by means of simulations. Furthermore, changes for the medium access control are explained in detail, which allow for an efficient operation in partly meshed networks and prioritization. Performance results of the overall system considering throughput and delay are derived by means of analytical evaluations and event-driven simulations. Based on realistic mobility models, it is shown that the presented solution provides a robust communication platform even in vehicular environments. The proposed air-interface is a cost-effective solution not only for inter-vehicle communication, but also for ad hoc networking in general, benefiting from the mass-market of UMTS.

• Journal of Communications and Networks
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• 제11권6호
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• pp.607-614
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• 2009

Recently, Lu et al. proposed an efficient conditional privacy preservation protocol, named ECPP, based on group signature scheme for generating anonymous certificates from roadside units (RSUs). However, ECPP does not provide unlinkability and traceability when multiple RSUs are compromised. In this paper, we make up for the limitations and propose a robust and efficient anonymous authentication protocol without loss of efficiency as compared with ECPP. Furthermore, in the proposed protocol, RSUs can issue multiple anonymous certificates to an OBU to alleviate system overheads for mutual authentication between OBUs and RSUs. In order to achieve these goals, we consider a universal re-encryption scheme and identity-based key establishment scheme as our building blocks. Several simulations are conducted to verify the efficiency and effectiveness of the proposed protocol by comparing with those of the existing ECPP.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2009년도 정보 및 제어 심포지움 논문집
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• pp.293-295
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• 2009

In an Intelligent Transport System(ITS), data dissemination based on inter-vehicle communication is effective for acquiring real-time traffic-jam information. In this paper, we propose a novel method for traffic jam information dissemination in vehicular ad-hoc networks. In our proposed method, vehicles already trapped in a Traffic-Jam elect leaders according to their locations from upstream and downstream respectively. Then each leader generates traffic data which contains their position, velocity and leader counter respectively, and disseminate the information. {{br}}The implementation of our proposed method is evaluated by means of simulation, and we also present simulation result

• 한국산학기술학회:학술대회논문집
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• 한국산학기술학회 2008년도 추계학술발표논문집
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• pp.326-329
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• 2008

현재 IEEE 802.11p 규격은 기존의 IEEE 802.11a 규격을 기반으로 하여 표준화가 진행되고 있다. 기존의 IEEE 802.11a 규격은 무선랜 (WLAN: Wireless Local Area Network) 규격으로서 고속으로 이동하는 차량 통신환경 즉 WAVE (Wireless Access for Vehicular Environment) 환경에 그대로 작용할 경우 수신 성능이 급격히 떨어지게 되 는 문제점이 있다. 본 논문에서는 긴 훈련 심볼 (LTS: Long Training Sequence)을 이용하는 기존의 채널 추정 기법을 기반으로 하되 WAVE 채널처럼 빠르게 변화하는 채널에 대응하기 위해 일정한 심볼 주기 마다 미드엠블 (Mid-Amble)을 삽입하는 전송구조를 제안한다. 또한, 미드엠블 사이의 심볼들의 위상과 크기를 3차원 스플라인 보간법을 적용하여 추정하는 알고리듬을 제안한다. 제안된 알고리듬의 성능실험을 위해 WAVE 채널을 모델링하였으며 이러한 채널에서 성능실험을 수행하였다. 실험결과에 의하면 제안된 알고리듬은 빠른 시변 채널에서도 매우 우수한 성능을 나타냄을 알 수 있다.

• 정보보호학회논문지
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• 제19권5호
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• pp.93-103
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• 2009

차량 애드혹 네트워크(VANET, Vehicular Ad hoc NETwork)에서 차량 간 교환되는 메시지가 위 변조되면 심각한 결과를 초래할 수 있어 중요 메시지의 인증은 반드시 필요하지만 이를 위해 일반 전자서명 기법을 사용하면 프라이버시가 침해될 수 있다. 따라서 VANET에서는 프라이버시를 보장하지만 문제를 발생시킨 차량을 식별할 수 있는 조건부 익명성이 제공되어야 한다. 이 논문에서는 각 차량에서 자체적으로 조건부 익명성이 보장되는 익명ID를 재암호화 기법을 이용하져 갱신할 수 있으며, 익명ID에 대한 표현문제를 이용하여 메시지를 서명한 다음 다른 차량에게 전달할 수 있는 VANET를 위한 새로운 인증시스템을 제안한다. 이 시스템은 ID의 사용기간을 제한하여 개별ID의 철회가 불필요하며, 필요할 경우에는 특정 차량의 서비스 참여를 제한시킬 수 있다. 제안된 시스템의 안전성은 일부 조작불가능한 하드웨어를 통해 제공하고 있다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제6권11호
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• pp.3008-3025
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• 2012

In this paper, the downlink resource allocation of OFDMA system with decode-and-forward (DF) relaying is investigated. A non-convex optimization problem maximizing system throughput with users' satisfaction constraints is formulated with joint relay selection, subcarrier assignment and power allocation. We first transform it to a standard convex problem and then solve it by dual decomposition. In particular, an Optimal resource allocation scheme With Time-sharing (OWT) is proposed with combination of relay selection, subcarrier allocation and power control. Due to its poor adaption to the fast-varying environment, an improved version with subcarrier Monopolization (OWM) is put forward, whose performance promotes about 20% compared with that of OWT in the fast-varying vehicular environment. In fact, OWM is the special case of OWT with binary time-sharing factor and OWT can be seen as the tight upper bound of the OWM. To the best of our knowledge, such algorithms and their relation have not been accurately investigated in cooperative OFDMA networks in the literature. Simulation results show that both the system throughput and the users' satisfaction of the proposed algorithms outperform the traditional ones.