• 한국정보통신학회논문지
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• 제23권2호
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• pp.156-164
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• 2019

본 논문에서는 네트워크가 수시로 결합, 분리되는 군집 드론 네트워크를 위한 효과적인 동적 슬롯 재할당 기법을 제안한다. 네트워크별 리더 노드는 드론들간의 주기적인 정보교환을 통해 이웃 네트워크의 슬롯할당정보를 파악한다. 해당 정보를 이용하여 리더 노드는 네트워크가 결합되는 경우, 경쟁방식을 적용했을 때의 슬롯할당 성공확률을 기준으로 경쟁 또는 비경쟁방식으로 슬롯을 재할당한다. 제안하는 기법에서 비경쟁방식으로 슬롯을 재할당하면 충돌없이 슬롯을 재할당하며 네트워크 규모와 무관하게 항상 동일한 성능을 보장할 수 있다. 그리고 경쟁방식을 적용하면 네트워크 결합에 의해 재할당해야하는 슬롯의 개수를 최소화할 수 있다. 실험을 통해 제안하는 기법이 동적인 군집 드론 네트워크에서 경쟁 방식에 비해 항상 우수하거나 최소한 동일한 성능을 보임을 확인한다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 1999년도 가을 학술발표논문집 Vol.26 No.2 (3)
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• pp.584-586
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• 1999

본 논문에서는 파장 재사용 이중 단일홉 WDM(Wavelength Division Multiplexing) 통신망에서 전체 노드의 수가 사용 가능한 파장의 수보다 클 경우에 트래픽의 지역성(locality)을 고려하여 시간 분할 다중 접속 (TDMA) 방식으로 파장을 이용하는 다중 접근 알고리즘을 제안한다. 사용 가능한 파장을 그룹내에서 사용하는 전역 파장과 그룹간의 통신에 사용하는 지역 파장으로 나누고 전역 파장은 통신망에 속하는 모든 노드가 공유하고 지역 파장은 그룹내의 노드가 공유한다. 따라서 지역 파장은 모든 그룹 내에서 재사용 가능하기 때문에 전체 파장의 사용율이 증가한다. 모든 노드는 전역파장와 지역 파장으로 동조 가능한 하나의 동조 송신기와 전역 파장 중에 하나의 파장으로 수신 파장이 고정된 고정 수신기와 지역 파장 중에 하나의 파장으로 수신 파장이 고정된 고정 수신기를 가진다. 제안하는 알고리즘은 노드에서 패킷의 전송 요구가 필요한 만큼 슬롯 시간을 할당받아 모든 패킷을 연속해서 전송하는 슬롯 예약 방식을 채택한다. 이 방식은 동조 시간을 최소화함으로써 슬롯 시간을 모드 노드가 균일하게 할당하여 전체 동조 시간이 길어지는 고정 할당 방식보다 파장 사용율이 효율적이다.

• 한국통신학회논문지
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• 제18권7호
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• pp.989-998
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• 1993

랜덤다원접속 방식인 알로아는 간헐적인 패켓 전송 환경에서 기존의 고정할당 기법보다는 높은 효율을 얻을 수 있다. 그러나 슬롯형 알로아에서는 패켓이 채널에 슬롯별로 할당되기 때된에 슬롯과의 동기화가 중요한 문제가 된다. 위성 통신에서 동기화가 이루어지지 못한 패켓은 인접슬롯의 패켓과 충돌하므로 이러한 문제점을 해결하기위해 슬롯 사이에 보호시간이 포함된다. 기존의 알로아 채널에서는 두개 또는 =1이상의 패켓이 한 슬롯에 동시에 도착될 때 충돌이 발생되고 충돌된 패켓은 모두 재전송 알고리듬에 따라 다시 전송된다. 그러나 무선 환경에서 사용자들은 각각 다른 거리에서 채널을 공유하기 때문에 신호 전력은 달라진다. 실제적으로 신호점유 현상이 존재해서 동시에 수신된 패켓들 중에서 전력이 가장 큰 패켓이 선택되어 모든 패켓이 재전송 될 필요가 없다. 한편 대역확산 다원접속 방식에서는 가장 빨리 도착한 패켓이 선택된다. 본 논문에서는 보호시간과 신호점유 현상을 동시에 고려하여 백로그 상태변화를 추적하는 마르코프 모델로부터 수식적으로 정확한 슬롯형 알로아의 전송효율을 유도한다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제15권5호
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• pp.103-111
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• 2010

본 논문에서는 TDMA ad hoc MAC 프로토콜에서 적응형 저전력 전송 기법을 이용한 효율적인 타임 슬롯 할당 데이터 전송 기법을 제안한다. Ad hoc 네트워크의 자원은 간섭과 경쟁 기반의 제한된 무선 통신 채널의 재사용을 특징으로 가지고 있기 때문에 ad hoc 알고리즘 개발 시 노드 수의 증가에 따른 효율적인 타임 슬롯 할당 및 저전력 전송 기법 문제는 주요한 연구 과제이다. 제안된 알고리즘은 이웃 클러스터의 패킷 전송에서 발생하는 전력 간섭을 최소화함으로 얻어지는 패킷 충돌 회피의 장점을 이용하여, 클러스터에서 사용되는 총 전력 소비량을 최소화하고, 나아가, TDMA 슬롯의 패킷 처리량을 높이는 것을 목표로 한다. 제안된 적응형 저전력 전송 기법을 기존의 two-tier 전력 전송 기법과 비교 분석한 결과, BMA 프로토콜에 의한 메시지 전송에서 15.8%의 에너지 사용 저감 효과를 나타내었으며, 또한 4.66% 높은 타임 슬롯 사용 효율성을 나타내었다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2006년도 가을 학술발표논문집 Vol.33 No.2 (D)
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• pp.228-231
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• 2006

Mobile ad hoc 환경에서의 TDMA(time division multiple access)는 contention 없이 node 간에 충돌(collision) 없는 전송을 제공하며 동일 주파수대를 시간으로 분할하여 신호가 겹치지 않도록 상호통신을 하는 시분할다중접속 방식이다. TDMA는 충돌 없이 전송할 수 있다는 이점 때문에 Mobile 환경에서 많이 응용하여 사용되어 지고 있다. 하지만 할당 되어진 time slot을 사용하지 않을 경우 대역폭의 낭비가 발생할 수 있다는 문제 점도 가지고 있다. 본 논문에서는 사용하지 않는 time slot의 재사용을 통해서 성능을 향상시키는 방법을 제안하고 그 것을 Mobile ad hoc 환경에 적용하는 방법에 대해 연구한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제38C권11호
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• pp.955-965
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• 2013

합동전술정보분배체계는 미국, 북대서양조약기구 및 기타 연합군에서 운용하고 있는 Link-16의 통신 터미널로 사용된다. 최근 민간 항공분야에서의 교통량 증가로 인해 주파수 수요가 급증함에 따라 Link-16에서 사용 중인 주파수는 다른 시스템에 재할당될 예정이며, 이는 Link-16의 성능에 영향을 미칠 것으로 예상된다. 따라서 본 논문에서는 주파수 대역 감소에 따른 Link-16 성능의 영향을 모의실험과 수치 해석을 통해 기존 성능과 비교하였다. 성능 분석 결과, Nakagami 페이딩과 부분대역 잡음 재밍 환경에서 주파수가 재할당된 Link-16은 성능이 감소됨에도 불구하고 높은 항재밍 능력을 유지하였으며, 동일 시간슬롯에서 다수 사용자들을 지원할 수 있음을 확인하였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2021년도 추계학술대회
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• pp.220-222
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• 2021

본 논문은 전술 센서 네트워크에서 센서노드들이 제공하는 정보량을 기준으로 센서 노드들에게 시간 슬롯을 동적으로 할당하는 기법을 제안한다. 전술 상황에서 임의로 배치된 센서노드들이 제공하는 정보의 가치는 주변환경 변화에 따라 가변적이다. 센서노드들은 무선통신 자원을 공유하기 때문에 효과적인 자원활용을 위해서 상대적으로 높은 가치의 데이터를 전송하는 센서노드에게는 많은 자원을 할당하고, 그렇지 않은 센서노드들에게는 적은 자원을 할당할 필요가 있다. 제안하는 기법은 주기적으로 센서노드들이 제공하는 데이터의 가치를 평가하고 이를 바탕으로 무선자원을 동적으로 재할당한다. 다양한 환경에서의 실험을 통해 제안한 기법이 정적으로 무선자원을 할당하는 기법에 비해 효과적으로 데이터를 수집함을 확인하였다.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제20권4호
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• pp.81-89
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• 2011

수중 모바일 ad-hoc 네트워크는 수중환경 감시, 재난방지, 해양자원 탐사, 해양생명체 탐구, 그리고 침몰선박 탐색과 같은 수중환경의 다양한 분야에서 유용하다. 수중 환경에서 다중 데이터 통신을 하기 위해서는 효율적인 Medium Access Control (MAC) 프로토콜의 설계가 필요하다. Aloha 프로토콜은 기본적이고 간단한 프로토콜의 하나지만, 충돌이 자주 발생하는 단점이 있다. 만약 RF 통신에서 충돌이 발생한다면, 재전송을 하여 이 문제를 해결할 수 있지만, 저주파를 사용하는 수중에서는 전송 속도가 느리기 때문에 재전송에 많은 어려움이 따른다. 따라서 충돌을 피하기 위해 MAC 프로토콜 기반의 Time Division Multiple Access(TDMA)가 사용되고 있지만, 기존 TDMA는 보낼 데이터가 없을 경우, 타임 슬롯을 쓰지 않는 문제점이 있다. 따라서, 본 논문에서는 보낼 데이터가 없을 경우, 짧은 "I Have No Data"(IHND)를 보냄으로써 타임 슬롯을 단축시키는 동적 TDMA 프로토콜 방식을 제안한다. 또한, 본 논문에서는 데이터 처리량과 채널 효율에 관련된 수학적 분석 모델을 제시하고 기존 TDMA 프로토콜과 비교함으로써 성능의 우수성을 검증한다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제14권5호
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• pp.837-844
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• 2019

본 논문에서는 VANET(: Vehicular Ad Hoc Networks)환경에서 비-안전 애플리케이션을 위한 낮은 지연을 제공하기 위해 AMBM(: Adaptive Multi-channel Backoff Machisum)-MAC 프로토콜을 제안한다. 제안된 프로토콜은 우선 순위가 다른 비-안전 패킷간의 처리량의 극대화를 위해 WSA(: WAVE Service Advertisement)의 CW(: C hannel window)를 동적으로 조정하여 비-안전 패킷의 서비스품질을 보장한다. 또한 SC(: Service Channel)를 위한 채널조정 및 타임슬롯예약을 하기 위해 많은시간을 할당하고 CW 및 최적 CCI(: CC Interval)를 동적으로 조정함으로서 IEEE 1609.9, C-MAC(: Coordinated multi-channel MAC), Q-VCI(QoS Variable CCH Interval) 프로토콜보다 노드가 증가할 때 전송지연이 감소됨을 보인다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제19권2호
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• pp.323-335
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• 2015

모바일 헬스케어란 정보 통신 기술과 바이오 기술을 융합한 신개념 의료서비스로서 시간과 공간에 구애받지 않고 언제 어디서나 건강과 생활을 관리하여 건강한 삶을 유지시키기 위한 건강관리 서비스이다. 모바일 헬스케어를 위해서는 생체신호 계측 관련 기술인 WBAN(Wireless Body Area Network)과 모바일 장치를 이용한 데이터 분석 및 모니터링 기술이 필수적이다. 모바일 헬스케어 환경에서는 이용자의 모바일 장치를 중심으로 구성된 WBAN이 이동 중에 다른 WBAN을 만나게 되면 하나의 매체에 두 개의 WBAN이 동작하는 결과가 된다. 두 개 이상의 WBAN이 충돌하게 되면 노드들이 서로 부여 받은 슬롯에 보내는 데이터 프레임들의 충돌이 발생하며 이는 전송실패와 더불어 데이터 재전송으로 인한 불필요한 에너지 소모를 가져오게 된다. 본 논문에서는 이러한 문제점들을 해결하기 위해서 다음과 같이 모바일 헬스케어를 지원하는 MAC 프로토콜 요소기술을 제안하였다. 첫째, 제안하는 슈퍼프레임은 노드가 할당된 슬롯에서 데이터 전송을 보장받는 TDMA(Time Division Multiple Access) 기반의 경쟁 구간과 CSMA/CA 알고리즘을 통해 데이터를 전송하는 경쟁 구간을 가진다. 둘째, 제안하는 MAC 프로토콜을 기반으로 하는 WBAN의 충돌을 감지하고 네트워크를 병합하는 알고리즘을 제안하였다. 이동성을 가지는 WBAN이 다른 WBAN과 충돌하게 되면 네트워크를 재구성하여 노드가 전송하는 데이터 프레임 충돌을 줄이도록 하였다. 제안하는 슈퍼프레임 구조와 네트워크 병합 알고리즘의 성능평가를 위해서 OMNeT++ 네트워크 시뮬레이션 프레임워크 기반의 Castalia를 사용하였다. 성능평가 결과 제안한 MAC 프로토콜을 사용했을 때가 IEEE 802.15.6을 사용했을 때 보다 충돌 확률이 감소하여 패킷 전송 성공률과 에너지 효율이 개선된 것을 확인할 수 있었다.