• Journal of information and communication convergence engineering
• /
• 제5권3호
• /
• pp.205-208
• /
• 2007

The IEEE 802.11 is a MAC protocol which has been standardized by IEEE for Wireless Local Area Networks (WLANs). In the IEEE 802.11 WLANs, network nodes experiencing collisions on the shared channel need to backoff for a random period of time, which is uniformly selected from the Contention Window (CW). This contention window is dynamically controlled by the Binary Exponential Backoff (BEB) algorithm. However, the BEB scheme suffers from a fairness problem; some nodes can achieve significantly larger throughput than others. This paper proposes a new backoff algorithm for the IEEE 802.11 DCF scheme. This algorithm uses the hop count for considering fairness. It causes flows with high hop count to generate short backoff interval than those with low hop count, thus getting high priority. Therefore, when a collision occurs, the modified IEEE 802.11 DCF assigns higher priority to flow to be close to a destination.

• Journal of Communications and Networks
• /
• 제12권5호
• /
• pp.480-491
• /
• 2010

Along with the wide acceptance of IEEE 802.11 wireless local area network (WLAN), new applications such as Internet protocol (IP) telephony over WLAN are fast emerging today. For battery-powered IP phone devices, the life time extension is a key concern for the market acceptance while today's 802.11 is not optimized for snch an operation. In this paper, we propose a novel idle mode operation, which comprises paging, idle handoff, and delayed handoff. Under the idle mode operation, a mobile host(MH) without any active session does not need to perform handoff within a predefined paging area (PA). Only when it enters a new PA, an idle handoff is performed. The proposed idle mode allows an MH without traffic to extend its life time. We develop a new analytical model in order to comparatively evaluate our proposed scheme. The numerical resnlts demonstrate that the proposed scheme outperforms the existing schemes with respect to power consumption.

• Journal of Communications and Networks
• /
• 제16권3호
• /
• pp.311-321
• /
• 2014

This paper focuses on contention-based medium access control (MAC) protocols used in wireless local area networks. We propose a novel MAC protocol called adaptive backoff tuning MAC (ABTMAC) based on IEEE 802.11 distributed coordination function (DCF). In our proposed MAC protocol, we utilize a fixed transmission attempt rate and each node dynamically adjusts its backoff window size considering the current network status. We determined the appropriate transmission attempt rate for both cases where the request-to-send/clear-to-send mechanism was and was not employed. Robustness against performance degradation caused by the difference between desired and actual values of the attempt rate parameter is considered when setting it. The performance of the protocol is evaluated analytically and through simulations. These results indicate that a wireless network utilizing ABTMAC performs better than one using IEEE 802.11 DCF.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
• /
• 제4권3호
• /
• pp.205-223
• /
• 2010

In this paper, we analyze the impact of different frame types on self-similarity and burstiness characteristics of the aggregated frame traffic from a real 802.11 wireless local area network. We find that characteristics of aggregated frame traffic are affected by both mean frame size and the proportion of specified frame types. Based on this new knowledge, an adaptative frame size optimization (AFSO) mechanism is proposed to improve the transmission efficiency by adaptively adjusting data frame size according to the proportions of different frame types. Simulation results show that our proposed mechanism can effectively regulate the burstiness of aggregated frame traffic and improve the successful delivery rate of data frames when a fixed throughput target is set for 802.11 wireless networks.

• Journal of information and communication convergence engineering
• /
• 제6권2호
• /
• pp.228-232
• /
• 2008

In recent years, wireless ad hoc networks have become increasingly popular in both military and civilian applications due to their capability of building networks without the need for a pre-existing infrastructure. Recently, IEEE 802.11 Task Group e has been working on a new mechanism, the Enhanced Distributed Coordination Function (EDCF), to enhance the performance of 802.11 DCF. However, EDCF only reduces the internal collisions within a station, and external collisions between stations remain high in ad-hoc networks. In this paper, we propose to adopt an adaptive backoff window control technique, based on a dynamic value of the initial value of the range in which the backoff is chosen, so the backoff timer is randomly chosen in the range (InitRng, CW-1). We use ns-2 simulation to evaluate the throughput of our scheme. Results show that the throughput is improved for our scheme compared to the original DCF due to the reduced the number of collisions.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
• /
• 제12권6호
• /
• pp.229-234
• /
• 2007

IEEE 802.11 WLANs에서 공유 매체에서 충돌을 경험하는 각 노드들은 또 다른 충돌을 예방하기 위해 임의의 시간동안 백오프를 수행할 필요가 있다. 이러한 시간은 충돌 창(CW)으로부터 선택되고, 이러한 창의 크기는 BEB 알고리즘으로 결정된다. 하지만 BEB 알고리즘은 특정한 노드가 다른 노드들보다 보다 많은 처리율을 얻을 수 있는 공정성 문제와 네트워크상의 트래픽 부하가 많을 경우 낮은 성능을 나타낼 수 있다. 본 논문에서는 IEEE 802.11 DCF 기법에서 공정성 문제를 보완하기 위해 각 플로우에서 충돌이 발생할 경우 백오프 타이머 값을 계산할 때 인접한 노드들 간의 통신에 우선순위를 두어 처리하는 것이 아니라 홉 카운터와 충돌 창을 함께 고려하여 불공정 문제를 해결하였고. 제시된 알고리즘을 ns 시뮬레이터로 성능 분석한 내용을 나타내었다. 성능 분석 결과 FTP 연결을 서로 다른 방향과 동일한 방향으로 트래픽을 전송했을 때 처리율이 각각 300kbps 부근으로 나타나 있다. 이러한 결과는 연결 방향에 따라 처리율의 차이가 많이 나타나는 기존의 기법보다 제안된 알고리즘이 공정성 문제를 많이 완화시킨 것으로 볼 수 있다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
• /
• 한국해양정보통신학회 2007년도 추계종합학술대회
• /
• pp.91-94
• /
• 2007

IEEE 802.11 WLANs에서 공유 매체에서 충돌을 경험하는 각 노드들은 또 다른 충돌을 예방하기 위해 임의의 시간동안 백오프를 수행할 필요가 있다. 이러한 시간은 충돌 창(CW)으로부터 선택되고, 이러한 창의 크기는 BEB 알고리즘으로 결정된다. 하지만 BEB 알고리즘은 특정한 노드가 다른 노드들보다 보다 많은 처리율을 얻을 수 있는 공정성 문제와 네트워크상의 트래픽 부하가 많을 경우 낮은 성능을 나타낼 수 있다. 본 논문에서는 IEEE 802.11 DCF 기법에서 공정성 문제를 보완할 수 있는 수정된 백오프 알고리즘을 제시하고, 제시된 알고리즘을 ns 시뮬레이터로 성능 분석한 내용을 제시하였다. 성능 분석 결과 수정된 백오프 알고리즘이 공정성 문제를 많이 완화시켰다.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
• /
• 제31권2호
• /
• pp.217-223
• /
• 2004

본 논문은 무선 LAN(Local Area Network) 상에서 단말간에 전송되는 트래픽의 처리율을 향상하기 위한 새로운 백오프 방식을 제안한다. 제안된 백오프 방식은 사용 중인 서비스 영역의 정보 중 하나인 단말의 수를 이용하여 충돌이 증가함에 따라 경쟁 윈도우를 변화시켜 백오프 절차를 수행한다. 본 논문에서는 제안된 백오프 방식을 분석하기 위해 마코프 모델을 이용한 수학적 분석으로 기존의 IEEE 802.l1e 백오프 방식과 비교 분석한다. 수치적 결과에서 제안된 백오프 방식이 처리율에서 기존의 백오프 방식보다 성능이 우수함을 보여준다.

• Journal of Communications and Networks
• /
• 제8권4호
• /
• pp.369-377
• /
• 2006

Recently, the metropolitan area network (MAN) has attracted much attention in telecommunication research and has emerged as one of the most important research topics in the community. Several standards representing the first step for developing metropolitan networks have been published; IEEE 802.16 (WiMAX) has taken a relevant role in reaching the goal of realizing a full-service network all over a urban and suburban area. At the same time, the wireless local area networks (WLAN) have been widely used for in-home or short range communications, mainly basing on the IEEE 802.11 (WiFi) standard. A consequence is the increasing interest in interworking technology, that allows an interconnection between different standards by maintaining certain properties, mainly in terms of quality of service (QoS). One of the major issues is to design bridging devices capable of transparently interconnect different wireless technologies. In this paper, we propose two interconnection bridging solutions between WiMAX and WiFi links; the first is more based on the concept of maintaining a certain end-to-end QoS level independently from the wireless technologies used. The second method is more devoted to the reduction of the implementation complexity at the cost of no QoS assurance. The performance of the two methods are compared by resorting to computer simulations showing the advantages of each one technique.

• 정보처리학회논문지C
• /
• 제12C권2호
• /
• pp.217-222
• /
• 2005

IEEE 802.11기반 무선 랜은 가정과 사무실 환경에서 무선 연결 서비스를 제공하는 대표적인 기술이다. 최근 들어 HDTV나 화상회의 또는 VoIP와 같은 실시간 멀티미디어 서비스들에 대한 요구가 증가함에 따라 이를 뒷받침하기 위한 QoS (Quality of Service) 지원 메커니즘인 IEEE 802.11e가 제안되었다. 본 논문에서는 IEEE 802.11e 기술이 확산되면서 발생할 수 있는 IEEE 802.11e와 IEEE 802.11b 기술의 혼재 상황에서의 불공평 문제에 대하여 다룬다.