• 한국통신학회논문지
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• 제33권3B호
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• pp.135-143
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• 2008

본 논문은 CSMA/CA 경쟁방식 프로토콜을 사용하는 무선 PAN(WPAN: Wireless Personal Area Network)을 위해 QoS를 보장하고 에너지 효율적인 전송을 위한 방법을 제안한다. WPAN 장치들은 제한된 배터리 용량의 전지로 동작하기 때문에 에너지 소모는 WPAN 시스템에서 가장 중요한 문제 중의 하나이다. 따라서 WPAN이 경쟁기반 MAC 프로토콜을 사용할 경우 독립적 채널 접근 시도에 의한 충돌로 인하여 에너지 소모 문제는 더 중요하다. 본 논문에서는 에너지 소모를 최소화하면서 QoS를 보장하기 위해 최적의 fragment 크기, 변조 수준과 전송 전력을 선택하는 알고리즘을 제안한다. 제안한 알고리즘에 대한 성능평가를 수행하여 개선정도를 시뮬레이션 결과에 제시하였다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2007년도 하계종합학술대회 논문집
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• pp.41-42
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• 2007

DMAC is an energy efficiency and low latency protocol designed for data gathering tree structures. However, it causes the funneling effect which is many-to-one traffic patterns in tree structures, consequently, results in packet collisions, losses, and energy consumptions in low depth nodes. In this paper, we present an energy efficient MAC protocol with fairness-based scheduling to avoid the funneling effect of DMAC protocol. By using traffic information from children nodes, our protocol dynamically adjusts duty cycles of last-depth nodes to mitigate overloaded packets in the vicinity of the sink node. Therefore, we expect our protocol to save more energy and achieve better packet delivery ratio, compared to DMAC protocol.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제9권1호
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• pp.49-54
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• 2010

최근 차세대 이동통신 기술로 각광받고 있는 3GPP LTE(Long Term Evolution) 시스템을 위한 기지국에서의 power saving에 관한 연구가 이슈화 되고 있다. 이는 무선통신 네트워크에서 가장 많은 에너지를 소모하는 부분이 기지국 부분이기 때문이다. 또한 기지국에서의 power saving은 세계가 주목하고 있는 저탄소 배출 녹색 기술에도 부합하는 내용이기도 하다. 따라서 본 논문에서는 UE(User Equipment)의 Traffic의 종류에 따라 DRX/DTX의 주기를 차등적으로 적용함으로써 기존에 일정한 DRX/DTX 주기를 적용하는 방식에 비해 성능은 떨어지지 않으면서 에너지 효율을 극대화하는 방식을 제안한다. 제안된 방식에 따른 모의실험 결과 기존의 방식에 비해서 개선된 power saving 성능을 확인할 수 있다. 본 논문에서는 LTE 기지국과 UE가 통신하는 환경에서 기지국의 에너지를 절약할 수 있는 MAC 프로토콜을 제안하고 시뮬레이션을 통하여 성능이 향상되었음을 확인한다

• 정보과학회 논문지
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• 제42권4호
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• pp.530-540
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• 2015

산업 무선 센서 네트워크는 뛰어난 성능과 신뢰성 있는 통신을 요구한다. 클러스터 구조는 네트워크를 형성하기 위해 소모되는 비용을 줄인다. 그리고 예약 기반 MAC 프로토콜은 네트워크 경쟁 기반 프로토콜에 비해 통신 성능 및 신뢰성이 더 뛰어나다. 이러한 구조를 갖춘 깊이 기반 TDMA 스케줄링 기법은 클러스터 네트워크상에서 깊이 정보에 따라 타임 슬롯을 분산적으로 각 센서 노드에 할당하는 방식이다. DB-TDMA가 깊이 기반 TDMA 스케줄링 기법 중 하나이고 확장성과 에너지 효율성을 보장한다. 하지만 분산 기법의 한계로 네트워크 전체 상황을 파악할 수 없어, 병렬 처리된 타임 슬롯 할당을 수행하기 어렵고, 충돌 문제를 완벽히 피할 수 없다. 이를 위해 본 논문은 DB-TDMA의 종단 간 지연시간을 감소시키기 위한 향상된 알고리즘을 제시한다. 그리고 제안 알고리즘을 DRAND와 DB-TDMA와 비교한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제40권1호
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• pp.202-208
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• 2015

선박 안의 각종 센서와 전기전자장비를 구성하고 원격제어를 수행하기 위해 선내 무선 네트워크의 구성이 필요하다. 선내에서는 공간적 제약으로 인해 직접 통신이 어려운 상황이 발생하기 쉬운 환경이므로 무선통신 모듈 간 원활한 연결을 위해 릴레이 기능을 포함하는 무선통신 프로토콜이 적합하다. 이 논문에서는 선내 무선통신 시스템의 데이터 전송률을 높이기 위한 릴레이 기반 선내 무선통신 프로토콜을 적용하여 성능 분석을 수행한다. 제안된 방식은 전송효율의 향상뿐만 아니라 릴레이 기능 수행을 위한 각 단말의 에너지 소모를 함께 고려하여 단말의 배터리 소모로 인한 통신단절을 최소화할 수 있도록 하였다. 성능 분석 결과 릴레이 기반 선내 무선통신을 통해 선내 무선 네트워크의 신뢰성이 향상됨을 확인하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제13권1호
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• pp.364-369
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• 2012

유비쿼터스 컴퓨팅 시대로 진입하면서 사물의 위치 정보가 더욱 중요시 되고 있다. 대표적인 실내 위치 인식 시스템인 크리켓은 노드 간의 거리를 인식하기 위해서 RF 신호와 초음파 신호를 주기적으로 전송한다. 하지만 배치되어 있는 센서 노드 수가 증가할수록 신호간의 간섭 및 충돌 횟수가 증가하여 위치 인식 시스템의 정확도를 떨어뜨린다. 본 논문에서는 초음파 위치인식 시스템을 구성하기 위해, 무선 센서 네트워크 표준인 IEEE 802.15.4 MAC 프로토콜을 사용하였다. 신호간의 간섭과 충돌 횟수를 감소시키기 위해, 노드 번호와 이동통신에서 사용하는 주파수 재사용 방식을 변형하여 오차율을 감소시키는 알고리즘을 제안하였다. 성능평가 결과 제안한 알고리즘이 기존의 크리켓시스템보다 수율과 에너지 효율 면에서 더 좋은 성능을 보였다.

• 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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• 제14권4호
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• pp.341-351
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• 2008

다수의 센서 노드들이 임의의 장소에 불규칙하게 위치하는 비정형적 환경에서의 무선 센서 네트워크에서는 일반적으로 센서 노드들이 수집한 데이타가 싱크 노드 방향으로만 전송되기 때문에 단방향이라고 할 수 있다. 이런 센서 네트워크에서는 통신이 한쪽 방향으로만 이루어지기 때문에 어떤 특이 데이타가 수신되었을 때 이에 대한 재확인 명령의 전송이 어려우며 따라서 이에 대한 사후 대책 수립이 곤란하다. 이 논문에서는 TDMA에 기반한 단방향 무선 데이타 전송 프로토콜인 WSLP(Wireless Sensor Line Protocol)을 양방향 통신이 가능하도록 확장한 BiWSLP(Biredictional WSLP)를 제안하고 이를 구현한다. 또한 제안한 BiWSLP의 기능을 평가하고 검증하기 위하여, 센서 노드를 통한 데이타 수집뿐만 아니라 노드들에게 명령을 전송하여 노드들의 동작을 제어하는 기능을 가지고 있는 가상 교량 관리 시스템을 구축하고 운영한 결과를 제시한다. 또한 가상 교량 관리 시스템을 운영 결과를 바탕으로 에너지 효율 및 양방향 통신 가능성의 관점에서 BiWSLP의 효용성을 보인다.