• ETRI Journal
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• 제44권2호
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• pp.274-285
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• 2022

Retransmission in optical burst switching networks is a solution to recover data loss by retransmitting the dropped burst. The ingress node temporarily stores a copy of the complete burst and sends it each time it receives a retransmission request from the core node. Some retransmission schemes have been suggested, but uncontrolled retransmission often increases the network load, consumes more bandwidth, and consequently, increases the probability of contention. Controlled retransmission is therefore essential. This paper proposes a new controlled retransmission scheme for loss recovery, where the available bandwidth of wavelength channels and the burst lifetime are referred to as network conditions to determine whether to transmit a dropped burst. A retrial queue-based analysis model is also constructed to validate the proposed retransmission scheme. The simulation and analysis results show that the controlled retransmission scheme is more efficient than the previously suggested schemes regarding byte loss probability, successful retransmission rate, and network throughput.

• Journal of Communications and Networks
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• 제13권4호
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• pp.306-312
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• 2011

In this paper, an efficient retransmission scheme using cooperation from neighboring nodes is investigated. In the cooperative retransmission scheme, an erroneous packet is retransmitted to the destination by cooperative nodes where distributed beamforming is used to accommodate multiple cooperating nodes. A Markov model is used to analyze throughput efficiency and average delay of the proposed retransmission scheme. It is shown that the analytical results are well matched with the simulated results and improved throughput and delay performance can be achieved as compared to the traditional retransmission scheme. The performance of the proposed cooperative retransmission is investigated in the multi-hop configuration via computer simulation. The transmit power for retransmission packet is also investigated and it can be significantly reduced by using a small feedback channel.

• Journal of Communications and Networks
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• 제10권2호
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• pp.148-155
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• 2008

In wireless data communication systems, retransmission of an erroneous packet is inevitable due to the harsh communication environment. In this paper, an efficient retransmission scheme using cooperation from neighboring nodes is investigated. In the cooperative retransmission scheme, an erroneous packet is transmitted to the destination by cooperative nodes which have favorable channels. This cooperative retransmission scheme requires no a priori information of neighboring nodes and has no limitation on the number of cooperating nodes. Distributed beamforming is used to accommodate multiple cooperating nodes. Phase and frequency offsets of cooperating signals are extracted from the NACK message and used to co-phase retransmitted data packets. The outage probability of the cooperative retransmission scheme is analyzed for the case of perfect synchronization and when the offsets are estimated. To reduce the impact of the residual phase and frequency offsets in cooperating signals, a low-rate feedback scheme is also investigated. It is shown that improved outage probability and reduced packet error rate (PER) performance can be achieved even for long data packets. The proposed cooperative retransmission scheme is found to outperform simple retransmission by the source as well as decode-and-forward cooperation.

• 한국통신학회논문지
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• 제35권2A호
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• pp.95-104
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• 2010

무선통신 시스템에서 사용자에게 제공되는 서비스의 품질을 향상시키기 위하여 계층별로 재전송 알고리즘이 사용되고 있다. 그러나 계층별 재전송 알고리즘은 독립적으로 동작하여 시스템의 비효율성을 야기할 수 있으며, 불필요한 재전송에 의한 서비스 품질의 감소를 발생시킬 수 있다. 이를 해결하기 위한 방안으로 다 계층 재전송 방식 주목받고 있다. 하지만 다 계층 재전송 방식을 무선통신 시스템에 적용하기 위해서는 다 계층 재전송 방식의 성능이 서비스 클래스의 QoS 요구사항을 만족하는지 검증되어야 한다. 따라서 본 논문에서는 다 계층 재전송 방식의 성능을 분석하기 위한 수학적 모델을 제안하며, 제안된 분석 모델을 이용하여 서비스 별 재전송 알고리즘 및 최적의 파라미터를 도출하고자 한다. 제안한 수학적 분석 모델은 채널 특성을 고려한 MCS 레벨을 선택하며 HARQ와 ARQ를 결합했을 때 성능 분석이 용이하고 패킷 전송 지연의 분석이 가능하다. 분석 모델의 활용을 위하여 WiMAX 시스템을 고려하여 지연에 민감한 서비스에 적합한 재전송 방식 및 재전송 파라미터를 도출한다. 또한 본 논문은 LTE, WLAN과 같은 무선통신 시스템에서 재전송 방식을 최적화 하는데 활용 가능하다. 성능분석 결과, 지연 및 주파수 효율성을 고려한 경우 음성서비스는 HARQ만을 사용하는 것이 유리하며 최대전송횟수가 3 이하로 제안되어야 하는 것을 확인할 수 있었다. 또한 비디오와 쌍방향 게임의 경우 HARQ와 ARQ 모두 사용할 수 있으나 최대전송횟수가 3 이상인 경우 HARQ를 사용하는 것이 유리하다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제20권12호
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• pp.1849-1855
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• 2017

The main purpose of cooperative communications is improvement of communication quality and efficient use of transmission power. In this paper, a cooperative retransmission method is proposed, where neighbor nodes that receive messages correctly between transmit and receive nodes will participate in retransmission of the erroneous packet of the direct link. When the proposed retransmission method is used, the performance of the PER can be greatly improved. In case that the limited information is included in the NACK message, the transmit power of the retransmission packet can be reduced using the proper power control method.

• International Journal of Internet, Broadcasting and Communication
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• 제16권1호
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• pp.29-35
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• 2024

TCP is considered as one of the major candidate transport protocols even for constrained IoT networks..In our previous work, we investigated the congestion control mechanism of the uIP TCP. Since the uIP TCP sets the window size to one segment by default, managing the retransmission timer is the primary approach to congestion control. However, the original uIP TCP sets the retransmission timer based on the fixed RTO, it performs poorly when a radio duty cycling mechanism is enabled and the hidden terminal problem is severe. In our previous work, we proposed a TCP retransmission timer adjustment scheme for uIP TCP which adopts the notion of weak RTT estimation of CoCoA, exponential backoffs with variable limits, and dithering. Although our previous work showed that the proposed retransmission timer adjustment scheme can improve performance, we observe that the scheme often causes a node to set the retransmission timer for an excessively too long time period. In this work, we show that slightly modifying the dithering mechanism of the previous scheme is effective for improving TCP fairness.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제6권4호
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• pp.487-492
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• 2011

본 논문에서는 무선 링크의 신뢰성을 높이기 위한 자동재전송(Automatic Repeat reQuest; ARQ) 프로토콜의 재전송 시도 횟수 조정 방안을 제안한다. 기존의 자동재전송 프로토콜은 항상 고정된 재전송 지속성(retransmission persistence)을 사용하는데 이를 너무 작은 값을 설정하면 신뢰성을 보장하는데 한계가 있고 너무 큰 값으로 설정하면 지연과 지연 변이(jitter)가 크게 증가하는 문제점을 가지고 있다. 반면 제안된 방안은 버퍼 내의 프레임의 수를 근거로 재전송 지속성을 조정하여 프레임의 수가 많은 경우에는 재전송 지속성을 낮추어 자동재전송 프로토콜의 프레임 처리율을 높이고 적은 경우에는 재전송 지속성을 높여 무선 링크의 신뢰성을 높일 수 있다. 시뮬레이션 결과를 통해서 제안된 방안이 재전송으로 인한 지연과 지연 변이를 크게 감소시킬 수 있음을 보인다.

• 정보처리학회논문지C
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• 제15C권6호
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• pp.523-530
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• 2008

본 논문은 제한된 재전송 횟수(retransmission persistence)를 갖는 SR-ARQ(Selective Repeat Automatic Repeat reQuest) 프로토콜의 큐잉 지연에 대한 분석 모델을 제안한다. SR-ARQ는 링크 계층 프로토콜로서 전송 중에 손실되거나 손상된 패킷을 재전송을 통해 복구하는 기능을 한다. SR-ARQ의 재전송 횟수는 SR-ARQ의 손실 복구 성능 뿐만 아니라 지연 성능에 큰 영향을 미치는 패러미터이다. 현재 최대 재전송 횟수가 SR-ARQ의 성능에 어떤 영향을 미치는 지에 대한 연구는 많지 않다. 이에, 본 논문에서는 M/G/1 큐잉 모델을 바탕으로 제한된 재전송 횟수를 갖는 SR-ARQ의 큐잉 모델을 제안하고 이를 통해 SR-ARQ의 큐잉 지연에 대한 재전송 횟수의 영향을 분석한다. 또한, OPNET을 이용한 모의실험을 통해 제안된 큐잉 모델의 정확성을 검증한다. 특히, 본 논문은 패킷 손실율과 트래픽 부하를 달리하는 여러 통신 환경에서 재전송 횟수가 SR-ARQ의 큐잉 지연 성능에 어떤 영향을 미치는 지를 수학적 분석 결과 및 모의실험 결과를 통해 명확하게 보여준다.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제36권5호
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• pp.383-388
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• 2009

본 논문에서는 IR-UWB(Impulse Radio Ultra Wide Band) 통신에서 패킷 전송이 실패하였을 경우에 그 원인을 알아보고 이에 맞는 최선의 재전송 프로토콜을 제안한다. 최근 많이 연구되고 있는 IR-UWB 통신에서는 시간 호핑이라는 기능을 사용하면 동시에 여러 사용자가 패킷을 충돌 없이 전송할 수 있는 특징이 있다. 제안하는 이기적 재전송 프로토콜은 패킷 전송 실패를 탐지한 후 타임아웃이나 채널 탐색 없이 이기적으로 재전송을 수행하며, 채널을 효율적으로 사용하여 전체처리율을 50%까지 높이고 재전송시의 패킷 지연 시간을 70%까지 줄이는 효과가 있음을 시뮬레이션을 통하여 검증하였다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제19권12호
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• pp.1992-1999
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• 2016

In layered communication architecture, each layer is designed to service its own functions to higher layer while getting serviced by lower layer. Usually layered architectures are not optimized in a total view of whole services and functions. So cross layer design pursues performance enhancements by optimizing in various ways. In LTE, MAC layer uses HARQ mechanism and RLC layer uses ARQ mechanism for retransmission. According to the 3GPP 36.331 specification, two layers' cooperation may not happen in an optimized way. This paper suggests an adaptive MAC layer approach which RLC layer's function might be initiated in MAC layer in advance to utilize MAC layer's idling wasting time for RLC layer's next decision. This adaptive ARQ method in MAC layer speeds up the next retransmission and reduces the overall transmission time. Emulation shows the improved performance in total retransmission time and retransmission success ratio. In wireless shadow area, the retransmission occurs frequently. Our approach has strong points in this poor wireless condition.