• 정보과학회 논문지
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• 제42권10호
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• pp.1254-1267
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• 2015

최근 무분별한 액세스 포인트 설치로 인해 무선랜 간섭이 많이 발생하고 있으며, 이러한 문제를 해결하기 위해 많은 기법이 제안되었다. 액세스 포인트 집단화 기법은 특정 액세스 포인트로 스테이션의 연결을 이동시켜 전송을 수행하는 액세스 포인트를 줄이는 방식이다. 이 방식은 스테이션의 연결을 강제로 이동시키므로 특정 스테이션의 전송 성능 저하가 발생할 수 있다. 액세스 포인트 전송 파워 조절 기법의 경우 연결이 끊어지는 스테이션이 발생하거나 특정 값 이하로 파워를 조절할 경우 전체적인 전송 성능 감소가 일어날 수 있다. 두 기법을 결합하면 집단화를 통해 전송을 수행하는 액세스 포인트가 줄어 간섭이 줄어들고 세부적인 전송 파워 조절을 통해 간섭 범위를 더 줄일 수 있다. 그러나 두 기법을 단순 결합하면 집단화 수행 후에 파워 조절이 가능한 경우의 수가 적어지거나 파워 조절 시 연결이 끊어지는 스테이션이 늘어나 성능 향상이 단일 기법보다 미미한 상황이 발생할 수 있다. 그러므로 본 논문에서는 OpenFlow 기반 무선랜 환경에서 액세스 포인트 집단화 기법, 파워 조절 기법을 결합하여 각 기법의 단점을 보완하고 집단화를 수행할 때 다음 단계 전송 파워 조절 수행 시 파워 조절 가능한 경우의 수가 많아지도록 고려하여 간섭을 효율적으로 완화하는 기법을 제안한다. 시뮬레이션을 통해 각 기법을 비교한 결과 제안 기법의 평균 전송 지연 시간은 집단화 기법에 비해 최대 12.8%, 파워 조절 기법에 비해 최대 18.1% 감소하고, 간섭에 의한 패킷 손실률은 제안 기법이 집단화 기법에 비해 최대 24.9%, 파워 조절 기법에 비해 최대 46.7% 감소하였다. 또한 집단화 기법과 파워 조절 기법은 특정 스테이션의 데이터 처리율이 감소하는 부작용이 발생하는 반면 제안 기법은 특정 스테이션의 처리율 감소 없이 전체 데이터 처리율을 증가시킴을 확인할 수 있었다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제47권10호
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• pp.27-35
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• 2010

무선 패킷 망에서 무선 자원과 무선 단말의 전력을 얼마나 효율적으로 사용할 수 있는가 하는 것은 무선 패킷 망 보급을 위한 기본 해결 과제이다. 이에 단말의 전력 소모를 줄이면서 무선 망 용량 (capacity)을 증가시키는 기법으로 전송 파워 조절 기법이 주목받고 있다. 무선 패킷 망에 전송 파워 조절 기법을 적용할 때 전송 파워의 세기에 따라 공평한 전송성능을 보장하지 못하고 기아상태에 이르는 전송 불공평성 문제가 지금까지 깊이 연구되지 않고 있다. 이에 본 연구에서는 전송 파워의 세기에 따른 성능 불공평성을 경쟁자 수의 차이에 의한 불공평한 매체 접근 기회에 있음을 분석을 통해 보이고 불공평성을 해결하기 위한 간단한 물리-맥 (PHY-MAC) 계층 간 접근법을 제안한다.

• 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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• 제16권11호
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• pp.1081-1085
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• 2010

무선 센서 네트워크에서는 전송파워 제어를 이용하여 전력소비를 줄이고 채널간의 간섭을 줄일 수 있다. 무선 링크의 품질은 시간 및 공간적인 상황에 따라 변화하기 때문에 링크의 실패가 빈번하다. 기존의 전송파워 제어 기법은 링크 품질 변화에 적응할 수 있도록 주기적으로 이웃 노드와 비컨 패킷을 주고 받아 동적으로 전송파워를 조절하도록 하였다. 하지만 전송파워를 조절하는 주기에 따라서 링크 품질의 변화에 적용하는 시간과 트래픽 및 에너지 오버헤드에 영향을 줄 수 있다. 본 논문에서는 링크의 품질변화에 따른 동적인 전송파워 제어 기법과 전송파워 제어 주기를 변경하는 기법을 제안한다. 이를 통하여 링크가 불안정할 때에는 전송파워 제어 주기를 감소시켜 민첩하게 링크 품질을 유지하며, 링크가 안정할 때는 전송파워 제어 주기를 증가시켜 이에 따른 프로토콜의 오버헤드를 줄이고자 하였다.

• 한국ITS학회:학술대회논문집
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• 한국ITS학회 2008년도 제7회 추계학술대회 및 정기총회
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• pp.147-149
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• 2008

본 논문에서는 실제 센서네트워크 적용시 발생하는 다양한 간섭 문제를 완화할 수 있는 전송파워제어 알고리즘을 제안하고 있다. 제안한 알고리즘은 SINR 기반의 이론적 모델과 폐루프 제어방식을 이용하여 간섭 영향에 대하여 전송파워를 능동적으로 조절한다. 따라서 다양한 간섭의 영향 아래에서도 높은 전송률을 유지하면서, 동시에 에너지 소모를 크게 줄이도록 한다. 제안된 알고리즘은 실재 실험을 통하여 검증되었으며, 기존의 알고리즘에 비해서 높은 전송율과 에너지 효율을 보이고 있다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제18권11호
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• pp.2621-2627
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• 2014

기지국의 전송 파워를 서비스 받는 단말로 집중시키는 방향성 전송은 이동통신 시스템의 수율을 극대화함으로써 현재 이동통신 시스템이 직면한 가장 큰 문제인 데이터 트래픽 폭증 문제를 해결하는데 도움을 줄 수 있다. 본 연구에서는 방향성 전송을 사용하는 이동통신 시스템을 위한 파워 할당 방안을 고려하였다. 특히 기지국의 각 섹터에서 다수의 방향성 전송을 이용하여 여러 단말을 동시에 서비스하는 환경에서 각 방향성 전송의 전송 파워를 효율적으로 조절해 주는 방안에 대해서 고려하였다. 이를 위해 동일 파워 할당방안, Water-filling 방안 및 역 채널 할당 방안을 고려하였고, 방향성 전송간의 간섭을 고려하여 시스템의 수율을 최대화하기 위한 방안인 방향성 전송 파워 할당 방안을 제안하였다. 또한 기존에 개발한 시스템 레벨 시뮬레이터를 활용하여 다양한 파워 할당 방안들의 성능(대역 효율 및 Jain's Fairness Index)을 분석하였고 이를 통해 제안한 파워 할당 방식이 기존의 파워 조절 방안들에 비해서 시스템의 대역 효율을 최대 28% 향상시킬 수 있음을 보였다.

• 정보과학회 컴퓨팅의 실제 논문지
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• 제22권2호
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• pp.101-106
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• 2016

셀룰러 시스템을 기반으로 하는 펨토셀 네트워크는 실내 환경에서 대용량 데이터 전송을 위한 기술로 주목 받고 있다. 본 연구에서는 다수의 펨토 기지국을 배치하여 서비스를 제공하는 실내 환경에서 커버리지 문제와 데이터 전송 부하 문제를 동시에 고려하는 기지국의 파워 조절 분산 방법을 제안한다. 사용자의 데이터 사용량은 시간과 장소에 따라 지속적으로 변화하기 때문에 기지국의 데이터 전송 부하를 효과적으로 분배하는 동적 파워 조절 방법이 요구된다. 또한, 대규모 시설에 설치되어 있는 펨토셀 네트워크 시스템을 효율적으로 운영하기 위해서는 기지국의 파워 조절을 위한 분산 알고리즘이 필요하다. 본 논문에서는 기지국 사이의 데이터 전송 부하를 효과적으로 분배하는 분산 알고리즘을 제시한다. 또한, 일부 기지국에서 발행한 장애를 대응하는 방법과 새로운 기지국을 추가하는 방법을 제시한다. 모의 실험을 통해서 제안한 알고리즘의 성능을 시험하였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2013년도 추계학술대회
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• pp.750-753
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• 2013

배터리 기반 센서 시스템과 달리 태양 에너지 기반 센서 시스템에서는 정확한 양은 알 수 없지만 적어도 주기적으로 에너지가 수집될 수 있으므로 에너지 사용의 최소화가 목표가 아니라 에너지 사용의 최적화가 목표가 된다. 본 연구에서는 네트워크 토폴로지 최적화를 목적으로 태양 에너지 수집형 센서 시스템에서 잔존 에너지양에 따른 3단계 전송 파워 조절 알고리즘을 제안한다. 아울러 이 기법이 전체 센서 네트워크의 성능에 어떤 영향을 미치는지 실험을 통하여 살펴보았는데, 대부분의 지표에서 전송 파워를 고정한 기법들 보다 우수한 성능을 보이는 것을 확인할 수 있다.

• 한국통신학회논문지
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• 제32권1A호
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• pp.75-82
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• 2007

이 논문은 IEEE 802.15.4기반 센서 네트워크에서 파워 소모를 줄이는 방법을 고려하였다. 파워 소모를 줄이기 위해 함께 동작되는 센서들의 sampling time에 바탕을 두어 비콘 구간을 조절하는 적응적 비콘 구간 제어방법과 실제 전송될 데이터 량에 따라 적응적으로 슈퍼프레임 구간을 조절하는 적응적 슈퍼프레임 구간 제어 방법을 제안한다. 또한 위 두 가지 방법의 통합 방법인 적응적 통합 제어 방법을 제안한다. 이 논문에서 제안한 파워 절감 방식의 유효성을 보이기 위해 ns-2 시뮬레이터를 통해 모의실험 하였다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2006년도 가을 학술발표논문집 Vol.33 No.2 (D)
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• pp.236-239
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• 2006

무선 센서 네트워크에서는 에너지 제약이라는 특징 때문에 에너지 효율과 관련된 많은 연구가 진행되고 있지만 대부분의 연구는 에너지를 보존하기 위해 센서노드의 작업을 줄이는 소극적인 방식을 취한다. 이에 반해 파워 컨트롤 기법은 전송 파워를 조절하여 불필요한 에너지 소모를 줄이는 적극적인 방식이다. 본 논문에서는 무선 센서 네트워크의 클러스터 기반 라우팅 프로토콜인 LEACH(Low-Energy Adaptive Clustering Hierarchy)에 파워 컨트롤 기법을 적용한 LEACH-PC(LEACH-Power Control)를 제안하였다. LEACH-PC는 클러스터 구성에 사용한 RSSI(Received Signal Strength Indicator) 정보를 이용하여 클러스터 내부 통신 단계에서 파워 컨트롤을 수행한다. LEACH-PC는 에너지 효율성 측면에서 기존의 LEACH 보다 좋은 성능을 보임을 실험을 통해 확인할 수 있었다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2006년도 가을 학술발표논문집 Vol.33 No.2 (D)
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• pp.746-749
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• 2006

본 논문에서는 무선 애드혹 네트워크 환경에서 채널 상태를 고려한 MAC (Medium Access Control) 프로토콜을 제안한다. 수정된 IEEE802.11 표준과 채널 상태 정보에 따라 다음 전송 노드의 집합을 선택하고 이를 토대로 전송 파워를 조절함으로써 더 나은 신뢰성을 제공한다. 제안된 프로토콜은 기존에 연구되어진 프로토콜들과의 분석과 다양한 시나리오에서의 성능 평가를 통해서 그 효율성이 증명되었다.