• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제37권5호
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• pp.386-395
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• 2010

802.11 무선랜의 편리함으로 인해 무선랜의 광범위한 보급은 WiFi가 오늘날 인터넷 접근 기술에서 없어서는 안 될 부분이 되었다. 인터넷 접근 망의 연구는 단대단 성능에 지대한 영향을 미치는 중요한 역할을 함에도 불구하고 과거 연구는 캡쳐 효과(capture effect)로 기인한 오작동에 대한 충분한 고려없이 MAC 프로토콜의 성능향상, 분석 또는 시뮬레이션 평가를 수행해 왔다. 또한, 캡쳐 효과는 무선 환경에서 빈번하게 발생하고 있으며 노드 간에 불평등을 초래하는 것으로 알려져 왔다. 그래서, 우리는 그러한 불평등한 환경 하에서 형평성(fairness)을 제공할 수 있는 Fair MAC 알고리즘을 제안한다. 또한, 노드간에 형평성을 유지함과 동시에 시스템 전체 처리율(throughput)을 최대화되도록 한다. 시뮬레이션 결과는 제안된 Fair MAC 알고리즘이 처리율 감소 없이 형평성을 달성하는 것을 보여 준다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제12권3호
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• pp.419-426
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• 2009

본 논문에서는 고속 무선 홈 네트워크를 위한 UWB 기술 기반 WiMedia Distributed Medium Access Control (D-MAC) 프로토콜에서 실시간 트래픽을 위한 공평한 QoS 제공 방법에 초점을 맞추어 현재 D-MAC 프로토콜의 문제점을 제시하고, 공평하고 분산적인 타임슬롯 자원 할당 방법을 제안하며, 그 성능을 분석한다. 본 논문에서 제안하는 타임슬롯 자원 할당 방법은 Satisfaction of QoS (SoQ) 알고리즘을 각 단말 디바이스에서 분산적으로 실행함으로써, 현재 트래픽 부하 상태에 대한 최적의 타임 슬롯들을 디바이스들에게 할당하여 공평하고 적응적인 QoS 제공을 가능하게 한다.

• Journal of Communications and Networks
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• 제11권4호
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• pp.375-383
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• 2009

The WiMedia alliance has specified a distributed medium access control (WiMedia MAC) protocol based on ultra wideband (UWB) for high data rate WPANs (HR-WPANs). The merits of WiMedia MAC such as distributed nature and high data rate make it a favorite candidate in HR-WPAN. Although QoS parameters such as the range of service rates are provided to a traffic stream, the WiMedia MAC is not able to use the QoS parameters and to determine or adjust a service rate using the QoS parameters for the traffic stream. In this paper, we propose a fair and adaptive resource allocation method that allocates time slots to isochronous streams according to QoS parameters and the current traffic load condition in a fully distributed manner. Although the traffic load condition changes, each device independently recognizes the changes and calculates fair and maximum allowable service rates for traffic streams. From the numerical and simulation results, it is proved that the proposed method achieves high capacity of traffic streams and fair QoS provisioning under various traffic load condition.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제13권5호
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• pp.995-1002
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• 2018

우선 순위 기반 MAC프로토콜에서 경쟁이 심한 경쟁접근구간은 더 많은 수의 충돌 및 재전송을 초래할 수 있다. 경쟁접근구간 동안 우선순위가 높은 트래픽은 우선순위가 낮은 트래픽을 지배하여 우선 순위가 낮은 트래픽이 고갈되어 WBAN 처리량, 지연 및 에너지 소비에 악영향을 미친다. 따라서 본 논문에서는 우선 순위가 낮은 트래픽에 대한 공정한 기회를 제공하기 위해 경쟁접근구간에서 경쟁을 줄이는 응급데이터-퍼스트-우선 순위 MAC(: EFP-MAC) 슈퍼 프레임 구조를 제안한다. 시뮬레이션 결과는 제안 된 EFP-MAC이 IEEE 802.15.4 표준에 비해 낮은 에너지 소비, 높은 처리량 및 낮은 대기 시간을 달성함을 보인다.

• 한국통신학회논문지
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• 제30권10A호
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• pp.877-885
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• 2005

Home Phoneline Networking Alliance (HomePNA) 2.0 기술은 기존의 댁내 전화 선로를 이용하여 홈 네트워크를 구축하는 기술로서, 4-32 Mbps의 고속 데이터 전송 속도를 제공한다. 이러한 HomePNA 2.0의 Medium Access Control(MAC) 프로토콜은 IEEE 802.3 Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection (CSMA/CD) 방식을 사용하면서, Quality of Service(QoS) 알고리즘을 제공하구 충돌 해결 알고리즘은 Distributed Fair Priority Queuing(DFPQ) 알고리즘을 사용한다. 본 논문은 HomePNA 2.0 MAC 프로토콜 성능의 중요 요소인 포화 처리율(Saturation Throughput), 패킷 지연(Packet Delay) 및 패킷 지터(Packet Jitter)에 대한 수학적인 모델을 제안하고, 이에 대한 모의 실험(Simulation) 결과를 제공하며, 각각의 모의 실험 결과를 분석함으로써, HomePNA 2.0 MAC 프로토콜의 성능을 종합적으로 분석한다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제13권9호
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• pp.1883-1890
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• 2009

무선 메쉬 네트워크 환경에서는 기존의 MAC Protocol이 완벽한 성능을 발휘하기 힘들다. MP들의 끊임없는 이동성, 완전 분산 환경, 과부하 트래픽 등의 문제로 인해 새로운 MAC Protocol들이 제안되고 있다. 이 논문에서는 무선 메쉬 네트워크를 위한 MAC Protocol인 Mesh DCF를 이용한 우선순위 채널 경쟁 접근 방법을 제안한다. Mesh DCF에서는 TDMA Frame안의 ACH Phase를 이용해서 중요도에 따른 선택 및 그룹화를 이용한 삭제 방법을 사용한다. ACH안의 우선 순위화된 PP(Prioritized Phase)의 slot개수 m과 FEP(Fair Elimination Phase)의 slot개수 n은 경쟁 수준을 결정함과 동시에 하나의 MP가 경쟁에서 선택될 확률을 높여주는 역할을 한다. FEP의 경쟁수준을 결정하는 CNG(Contention Number Groups)의 K값은 경쟁의 공정성과 비례하지만 MP가 하나 선택될 수 있는 확률과는 반비례를 한다. 실험 결과 충분한 n과 K의 크기는 전체적인 성능을 향상시키는 것을 확인할 수 있었다.

• International journal of advanced smart convergence
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• 제1권1호
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• pp.14-18
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• 2012

This paper presents a fair MAC protocol based on the CSMA/CA algorithm in visible light communication (VLC) networks. The problem of bandwidth sharing among differentiated priority in VLC networks can be solved by using number of backoff time and backoff exponent parameters with AIFS. The proposed algorithm can achieve fair allocation of the bandwidth resource among differentiated priority. The two dimension Markov chain is assisted for analyzing the proposed mechanism about throughput and delay metrics. Numerical results show that our proposed algorithm improves the fairness among different traffic flows.

• 한국통신학회논문지
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• 제30권2A호
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• pp.98-106
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• 2005

본 논문에서는 MAC 계층 이하에 존재하는 링크 계층 재전송 기법과 잘 부합할 수 있는 새로운 무선 패킷 스케줄링 알고리즘인 WFQ-R (Wireless Fair Queueing with Retransmission) 알고리즘을 제안한다. WFQ-R 알고리즘에서 링크 계층 재전송에 의해 사용된 자원은 재전송을 수행한 플로우(flow)가 다른 플로우들에게 미리 차용한 자원으로 취급한다. 즉 MAC 계층 이하의 재전송 과정에서 패킷 스케줄러의 허락 없이 사용되어진 자원을 재전송을 수행한 플로우에게 책임 지움으로써 WFQ-R 알고리즘은 무선 공평성(fairness)을 획득할 수 있게 된다. 본 논문에서는 실험을 통하여 WFQ-R 알고리즘기 공평성을 유지함과 동시에 시스템 성능을 최대화 함을 보인다. 또 플로우 구분성(seperation)과 보상성(compensation)도 획득할 수 있음도 보인다.

• 한국통신학회논문지
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• 제31권1A호
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• pp.1-10
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• 2006

Home Phoneline Networking Alliance(HomePNA) 2.0 기술은 기존의 댁내 전화 선로를 사용하여 홈 네트워크를 구축하는 기술로서, 4-32 Mbps의 고속 데이터 전송 속도를 제공한다. 이러한 HomePNA 2.0의 Medium Access Control(MAC) 프로토콜은 IEEE 802.3 Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection(CSMA/CD) 방식을 사용하면서, Quality of Service(QoS) 알고리즘을 제공하고, 충돌 해결 알고리즘은 Distributed Fair Priority Queuing(DFPQ) 알고리즘을 사용한다. 본 논문은 HomePNA 2.0 MAC 프로토콜의 성능 분석 결과와 HomePNA 2.0 MAC Controller의 요구 사항을 기술하고, 우리가 설계한 HomePNA 2.0 MAC Controller 회로의 구조를 제시하며, HomePNA 2.0 MAC Controller를 구성하는 각 블록의 모의 실험 결과를 제공하고, 우리가 구현한 HomePNA 2.0 Transceiver 칩을 제시한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제29권7A호
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• pp.727-734
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• 2004

Collision Management Protocol (CMP)은 매체 접근 제어 (MAC) 방식이 랜덤 접근 (Random Access)인 HomePNA 3.0 비동기 MAC 모드 시스템으로 구성된 네트워크에서 데이터 프레임 전송 시에 발생하는 충돌을 해결하기 위한 프로토콜이다. 이 프로토콜의 특징은 기존 HomePNA 2.0 시스템의 Distributed fair Priority Queueing (DFPQ) 알고리즘이나 802.11 시스템의 Binary Exponential Backoff (BEB) 알고리즘과는 달리 충돌이 발생한 시스템들의 재 전송 순서를 랜덤 확률로서 결정하지 않고, 각 시스템별로 주어진 Collision Signaling Sequence (CSS) 간을 사용하여 순서를 결정한다. 즉, 재 전송 순서를 사전에 정의된 순서로 결정함으로서 평균적인 충돌 횟수를 최소화 할 수 있게 된다. 본 논문에서는 유선 홈 네트워킹 기술인 HomePNA 3.0의 CMP에 대하여 포화(Saturation) 상태에서의 성능을 분석한다.