TinyOS 기반의 Beacon 모드 센서 메쉬 네트워크 설계 및 구현

양연모(Yeon-Mo Yang),김영덕(Young-Duk Kim),이동하(Dong-Ha Lee),유재황(Jae-Whang Yu) 한국통신학회 2008 한국통신학회 학술대회 및 강연회 Vol.2008 No.4

비대칭적인 10G-EPON망에서 QoS 제공을 위한 멀티 캐스트 기반 효과적인 제어 메시지 전송 방법

양연모(Yeon-Mo Yang) 한국통신학회 2010 韓國通信學會論文誌 Vol.26 No.9

본 논문에서는 비대칭 적인 10G-EPON 망에 적합한 효율적인 멀티캐스트 기반 제어 메시지 전송 기법을 제안한다. 제안한 방식은 멀티캐스트 및 집중 폴링 개념을 기반으로 설계 되었으며, 사용자 정의 패킷인 고급, 중급 및 하급 패킷에 대하여 제시한 평가 항목에 따라 차별적 QoS 성능을 보여 준다. 상향(Upstream) 부하가 적은 경우 널리 사용 중인 기존 폴링 기법은 잦은 제어 메시지 전송으로 인한 큰 하향(Downstream) 자원 낭비가 발생함을 보이고 제안한 멀티캐스트 집중 폴링을 통하여 이를 해결한다. 또한 공급 부하가 낮은 경우 기존 방법이 갖고 있는 특이 지연 문제를 재현하고 제안한 방식과 비교한다. OPNET 툴을 이용한 모의시험을 통하여 제안한 기법을 적용한 경우 효과적으로 특이 지연 문제를 해결하고 빈번한 제어 메시지 전송에 인하여 발생하는 하향 자원낭비 문제를 최소화 하는 것이 가능함을 확인했다. In this paper, we present an efficient centralized dynamic bandwidth allocation scheme with multicasting for asymmetric 10G-Ethernet Passive Optical Networks (10G-EPONs). The proposed scheme is based on multicast-burst polling and provides quality of service (QoS) with class of service (CoS) to different classes of packets. It is shown that a well-known conventional interleaved polling scheme severely decreases downstream channel capacity for user traffic when the upstream network load is low (avalanche gate frequency). To overcome this problem, we have proposed a multicast burst polling scheme which shows impressively lower downstream bandwidth consumption compare to IPACT and moreover it did not show the light load penalty problem. Simulation results using an OPNET tool show that the multicast burst polling effectively eliminates light-load penalty and minimizes downstream bandwidth consumption under avalanche gate frequencies.

백반증환자의 광선에 노출된 피부에서 Tenascin의 면역조직화학적 변화

양연모(Yeon Mo Yang),이원규(Won-Kyu Lee),진경실(Kyung-Sil Jin),이영일(Young IL Lee),김대성(Dae Sung Kim),유한동(Han Dong Yoo),안희경(Hee Kyung Ahn) 대한해부학회 2002 Anatomy & Cell Biology Vol.35 No.1

백반증으로 진단 받은 환자에서 일광 노출 부위인 얼굴과 위팔의 피부 조직의 tenascin의 분포를 면역조직화학적 방법 을 이용하여 분석하였다. 실험군인 백반증 환자의 병변부에서 tenascin의 발현 부위는 대조군과 일치하나, 발현양은 증가되어 있었다. 실험군에서 는 특히, 표피 바닥층과 바닥판을 포함한 진피유두 부위에서 염색 정도가 현저히 증가되었다. Wilcoxon rank sum test를 시행한 결과 P = 0.0108로서 대조군에 비해 실험군이 유의하게 증가함을 알 수 있었다. 광선에 노출된 백반증조직에서 tenascin의 증가는 광손상에 의한 바닥층 각질세포에서의 tenascin 합성의 결과와 관련이 있는 것으로 추정되며, tenascin이 항부착작용을 통해 멜라닌세포의 이주 및 접착의 이상에 영향을 미칠 것으로 생각된다. 유병기간과 tenascin과의 관계 및 멜라닌의 존재와의 관계는 추후 더 연구되어야 할 과제이나, 본 연구에서는, 특히 피부탈색질환의 치료로서 현재도 많이 이용되고 있는 광선치료 (phototherapy)가 백반증의 유발원인과 과정에 따라서는 환자에게 유해할 수도 있음을 고려해야 한다고 생각된다. Tenascin is suggested the one of cause of vitiligo by interfering melanocyte adhesion and migration. The distribution and expression levels of tenascin were examined by semiquantitative immunohistochemistry on skin biopsies from vitiligo patients with varying area of photodamage. The level of tenascin on adult skin is severely restricted but we had observed the increase on vitiligo skin lesions. Although it is uncertain that the increased tenascin expression is the cause or the result of disease, vitiligo and increased tenascin expression is thought to be related each other. This study has shown that tenascin increased on photodamaged vitiligo skin lesions. So we shoud consider choosing phototherapy to vitiligo.

무선 센서 네트워크에서 링크 상태 및 트래픽 분산 정보를 이용한 효과적인 라우팅 방법

김선명,양연모,Kim, Sun-Myeng,Yang, Yeon-Mo 한국시뮬레이션학회 2010 한국시뮬레이션학회 논문지 Vol.19 No.4

ZigBee is a standard for wireless personal area networks(WPANs) based on the IEEE 802.15.4 standard. It has been developed for low cost and low power consumption. There are two alternative routing schemes that have been proposed for the ZigBee standard: Ad-hoc On-Demand Distance Vector(AODV) and tree routing. The tree routing forwards packets from sensors to a sink node based on the parent-child relationships established by the IEEE 802.15.4 MAC topology formation procedure. In order to join the network, a sensor node chooses an existing node with the strongest RSSI(Received signal strength indicator) signal as a parent node. Therefore, some nodes carry a large amount of traffic load and exhaust their energy rapidly. To overcome this problem, we introduce a new metric based on link quality and traffic load for load balancing. Instead of the strength of RSSI, the proposed scheme uses the new metric to choose a parent node during the topology formation procedure. Extensive simulation results using TOSSIM(TinyOS mote SIMulator) show that the CFR scheme outperforms well in comparison to the conventional tree routing scheme.

비가우시안 노이즈가 존재하는 수중 환경에서 MBK 시스템의 위치 추정

이대희,양연모,허경무,Lee, Dae-Hee,Yang, Yeon-Mo,Huh, Kyung Moo 대한전자공학회 2013 전자공학회논문지 Vol.50 No.9

This paper study the position estimation of MBK system according to the non-linear filter for non-Gaussian noise in underwater sensor networks. In the filter to estimate location, recently, the extended Kalman filter (EKF) and particle filter are getting attention. EKF is widely used due to the best algorithm in the Gaussian noise environment, but has many restrictions on the usage in non-Gaussian noise environment such as in underwater. In this paper, we propose the improved One-Dimension Particle Filter (ODPF) using the distribution re-interpretation techniques based on the maximum likelihood. Through the simulation, we compared and analyzed the proposed particle filter with the EKF in non-Gaussian underwater sensor networks. In the case of both the sufficient statistical sample and the sufficient calculation capacity, we confirm that the ODPF's result shows more accurate localization than EKF's result. 본 논문은 노이즈가 비 정규 분포를 따르는 수중 환경에서 비 선형 필터 기법에 따른 Mass-Damper-Spring (MBK) 시스템 위치추정에 관한 연구 내용이다. 최근 위치 추정에 사용되는 필터는 확장 칼만 필터 (EKF: Extended Kalman Filter) 와 파티클 필터(Particle Filter)가 주목 받고 있다. EKF는 가우시안 잡음 (Gaussian Noise) 이 존재하는 비선형 시스템에서 정확도가 높은 알고리즘으로 널리 사용되고 있지만, 수중 환경과 같이 비 가우시안 잡음이 존재하는 경우 사용에 많은 제약이 따른다. 이에 본 논문에서는 상태예측을 기반으로 둔 EKF와 비교하여, 통계적 발생 가능성 인자 (Maximum Likelihood) 에 기반한 분포 재해석 기법을 이용한 개선된 ODPF (One-Dimension Particle Filter)를 제안한다. 모의 실험을 통하여 non-Gaussian noise가 존재하는 수중 환경에서 EKF와 제안한 Particle filter를 사용한 위치 추정 결과를 비교 분석하였으며, 계산 용량 및 통계 샘플이 충분한 경우 ODPF가 EKF 대비 정확한 위치 추정 결과를 제공하는 것을 확인하였다.

다양한 센서 융합을 통한 효율적인 모바일로봇 프레임워크 설계

김동환,조성현,양연모,Kim, Dong-Hwan,Jo, Sung-Hyun,Yang, Yeon-Mo 대한임베디드공학회 2011 대한임베디드공학회논문지 Vol.6 No.3

There are many researches in unmanned vehicles such as UGV(Unmanned Ground Vehicle), AUV(Autonomous Underwater Vehicle). In these researches, differential wheeled mobile robots are mainly used to develop the experimental stage algorithm because of the simplicity of modeling and control. Usually a commercial product used in the study, but in order to operate a commercial product to the restrictions because there would need to use a fixed protocol. Using the microprocessor makes the internal sensors(encoder and INS) and external sensors(ultrasonic sensors, infrared sensors) operate and to determine commands for robot operation. This paper propose a mobile robot design for suitable purpose.

수중 센서 네트워크에서 수심, 수온, 염도를 고려한 환경에서 MDS를 이용한 위치인식 연구

정희석,김은찬,양연모,Jung, Hui-Sok,Kim, Eun-Chan,Yang, Yeon-Mo 대한임베디드공학회 2012 대한임베디드공학회논문지 Vol.7 No.4

In these days, there are huge increases of concerning underwater acoustic sensor networks (UWASNs) to explore marine resources and to monitor climate change. To collect information from sensor nodes which are randomly deployed in underwater, Multi-Dimensional Scaling (MDS) based locating methods have been recently introduced, which consider sound speed to be constant in underwater. However, underwater sound speed tends to vary depending on underwater environment factors, such as depth, temperature, and salinity. In this paper, we propose a method considering environment factors, can influence upon sound speed in underwater, and introduce experimental setup which can follow up environmental factors.

모바일 애드 혹 네트워크에서 패킷 버스팅을 이용한 혼잡 해결 및 성능향상 기법 (pp.409-414)

김영덕(Young-Duk Kim),양연모(Yeon-Mo Yang),이동하(Dong-Ha Lee) 한국정보과학회 2008 정보과학회논문지 : 정보통신 Vol.35 No.5

모바일 애드 혹 네트워크상에서 DSR, AODV등 대부분의 on demand 라우팅 프로토콜들은 경로 탐색 과정에서 트래픽 로드를 고려하고 있지 않다. 최근 혼잡을 해결하고 트래픽 로트 밸런싱을 이루기 위해서 여러 알고리즘들이 제시되었으나 대부분 경로 탐색과정에서 단순히 대체 경로를 찾거나 혼잡이 발생된 노드를 회피하여 라우팅하는 기법들이었다. 본 논문에서는 이러한 이슈들에 대한 성능을 향상시키기 위해 혼잡이 발생된 노드에서 패킷 버스팅 기법을 사용하여 혼잡을 해결하고자 한다. 패킷 버스팅 기법은 IEEE 802.11e QoS 동작에서 소개되었으며, 한번의 채널획득으로 여러 패킷을 보낼 수 있도록 한다. 이로써 혼잡이 발생한 노드는 버퍼링된 패킷을 신속하게 전송할 수 있으며, 병목현상을 막을 수 있다. 또한 정확하고 동적으로 혼잡상태를 결정하기 위하여 두 가지의 임계값을 정의한다. 하나는 인터페이스 큐 길이이며, 다른 하나는 버퍼링 시간이다. 마지막으로 실험을 통하여 네트워크 트래픽이 많을 때 제안된 알고리즘이 기존의 일반적인 on demand 프로토콜보다 더 효율적이고 우수한 성능을 가짐을 보인다. In mobile ad hoc networks, most of on demand routing protocols such as DSR and AODV do not deal with traffic load during the route discovery procedure. To solve the congestion and achieve load balancing, many protocols have been proposed. However, the existing load balancing schemes has only considered avoiding the congested route in the route discovery procedure or finding an alternative route path during a communication session. To mitigate this problem, we have proposed a new scheme which considers the packet bursting mechanism in congested nodes. The proposed packet bursting scheme, which is originally introduced in IEEE 802.11e QoS specification, is to transmit multiple packets right after channel acquisition. Thus, congested nodes can forward buffered packets promptly and minimize bottleneck situation. Each node begins to transmit packets in normal mode whenever its congested status is dissolved. We also propose two threshold values to define exact overloaded status adaptively; one is interface queue length and the other is buffer occupancy time. Through an experimental simulation study, we have compared and contrasted our protocol with normal on demand routing protocols and showed that the proposed scheme is more efficient and effective especially when network traffic is heavily loaded.

비가우시안 노이즈가 존재하는 수중 환경에서 MBK 시스템의 위치 추정

이대희(Dae-Hee Lee),양연모(Yeon-Mo Yang),허경무(Kyung Moo Huh) 대한전자공학회 2013 전자공학회논문지 Vol.50 No.1

무선 센서 네트워크에서 거리 적응적 경쟁 윈도우 조절기법

김영덕(Kim Young Duk),양연모(Yang Yeon Mo),이동하(Lee Dong Ha),이동학(Lee Dong Hahk) 한국통신학회 2007 한국통신학회 학술대회논문집 Vol.2007 No.7