• 한국통신학회논문지
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• 제22권9호
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• pp.1843-1853
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• 1997

본 논문에서는 레일리 페이딩, log-normal 차폐현상 및 Near-far 영향을 고려한 무선 매체접근제어 프로토콜의 성능을 분석한다. 무선 매체접근제어 프로토콜로서 무선 근거리 통신망의 국제 표준화 기구인 IEEE 802.11 프로토콜인 CSMA/CA 프로토콜을 대상으로 채널 처리율과 패킷지연을 분석한다. 분석결과로서 채널상의 부하가 적을 때는 에러가 없는 모델에 비하여 무선 환경에서 50%의 성능이 저하되는 것을 알 수 있었으며, 망의 부하가 클때, 4-Way Handshake CSMA/CA 방식이 다른 두 CSMA/CA 방식에 비하여 우수한 성능을 보이는 것을 알 수 있었다.

• Journal of information and communication convergence engineering
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• 제12권1호
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• pp.1-7
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• 2014

A novel design of a simple circular ring with open-ended monopole antenna for wireless local area network (WLAN) applications is proposed in this article. The proposed antenna consists of an open-ended circular ring and $50-{\Omega}$ microstrip feed-line. The proposed antenna is capable of generating two separate resonant modes with good impedance-matching conditions. A prototype of the proposed antenna is designed, fabricated, and measured. Acceptable agreement between the measurement and simulation results is achieved. Experimental results show that the proposed antenna has operating bandwidths of 1.99-3.04 GHz and 5.08-6.1 GHz with a return loss of less than -10 dB, covering the required bandwidths of the 2.4/5.2/5.8-GHz WLAN standards. This is a microstrip antenna for IEEE 802.11a/b wireless local area networks applications. Meanwhile, the two-dimensional (2D) radiation patterns and three-dimensional (3D) gain performance of the antenna are also observed and discussed.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제15권12호
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• pp.4617-4632
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• 2021

IEEE 802.11ax is a protocol being developed for high-density Wireless Local Area Networks (WLAN). Several algorithms have been proposed to improve the level of spatial reuse applied in IEEE 802.11ax. However, these algorithms are tentative and do not specify how to select the transmit power and carrier sense threshold in practice; It is unclear when and why the tuned parameters lead to better network performance. In this paper, we restricted the scale of transmit power tuning to prevent the case of backfire in which spatial reuse will result in transmission failure. If the restrictions cannot be satisfied, spatial reuse will be abandoned. This is why we named the proposed scheme as Arbitration based Spatial Reuse (ASR). We quantified the network performance after spatial reuse, and formulate a corresponding maximum problem whose solution is the optimal carrier sense threshold and transmit power. We verified our theoretical analysis by simulation and compared it with previous studies, and the results show that ASR improves the throughput up to 8.6% compared with 802.11ax. ASR can avoid failure of spatial reuse, while the spatial reuse failure rate of existing schemes can up to 36%. To use the ASR scheme in practice, we investigate the relation between the optimal carrier sense threshold and transmit power. Based on the relations got from ASR, the proposed Relation based Spatial Reuse (RSR) scheme can get a satisfactory performance by using only the interference perceived and the previously found relations.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2006년도 심포지엄 논문집 정보 및 제어부문
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• pp.60-62
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• 2006

This paper presents an efficient frequency offset (FO) estimation algorithm for the orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) based wireless local area networks (WLANS). The packet preamble imformation is utilized on the high rate WLAN standards adopted by the IEEE 802.11a. We present FO estimation schemes using diversity. In the simulation results, we prove that the presented schemes can improve the estimation performance compared with the convolutional scheme.

• Journal of Computing Science and Engineering
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• 제8권2호
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• pp.107-118
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• 2014

One interesting problem regarding wireless local area network (WLAN) ad-hoc networks is the effective mitigation of hidden nodes. The WLAN standard IEEE 802.11 provides request to send/clear to send (RTS/CTS) as mitigation for the hidden node problem; however, this causes the exposed node problem. The first 802.11 standard provided only two transmission rates, 1 and 2 Mbps, and control frames, such as RTS/CTS assumed to be sent at 1 Mbps. The 802.11 standard has been enhanced several times since then and now it supports multi-rate transmission up to 65 Mbps in the currently popular 802.11n (20 MHz channel, single stream with long guard interval). As a result, the difference in transmission rates and coverages between the data frame and control frame can be very large. However adjusting the RTS/CTS transmission rate to optimize network throughput has not been well investigated. In this paper, we propose a method to decrease the number of exposed nodes by increasing the RTS transmission rate to decrease RTS coverage. Our proposed method, Asymmetric Range by Multi-Rate Control (ARMRC), can decrease or even completely eliminate exposed nodes and improve the entire network throughput. Experimental results by simulation show that the network throughput in the proposed method is higher by 20% to 50% under certain conditions, and the proposed method is found to be effective in equalizing dispersion of throughput among nodes.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제8권10호
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• pp.3458-3474
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• 2014

The performance of IEEE 802.11e enhanced distributed channel access (EDCA) is influenced by several interactive parameters that make quality of service (QoS) control complex and difficult. In EDCA, the most critical performance influencing parameters are the arbitration interframe space (AIFS) and contention window size (CW) of each access category (AC). The objective of this paper is to provide a scheme for parameter control such that the throughput per station as well as the overall system throughput of the network is maximized and controllable. For this purpose, a simple and accurate analytical model describing the throughput behavior of EDCA networks is presented in this paper. Based on this model, the paper further provides a scheme in which a Pareto optimal system configuration is obtained via an appropriate CW control for a given AIFS value, which is a different approach compared to relevant papers in the literature that deal with CW control only. The simulation results confirm the effectiveness of the proposed method which shows significant performance improvements compared to other existing algorithms.

• 한국항행학회논문지
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• 제20권3호
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• pp.252-257
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• 2016

본 논문에서는 IEEE 802.11ax에서 제안하는 임의 접근 기술을 이용한 무선랜 기반 센서 네트워크의 접속 기법을 제안한다. 제안하는 기법은 상향 데이터를 가지고 있는 예비 접속 단말들에 대하여 접속, 대기, 포기의 세 구간으로 나누어진 정수 단위의 OFDMA BackOFF counter (OBO)를 임의로 선택하게 하여 센서 단말의 실질적인 접속을 제어할 수 있다. 제안하는 기법은 비행기 등과 같이 다수의 센서와 연결이 필요한 센서 네트워크에 효과적으로 사용할 수 있다. 제안하는 방법을 사용하면, 기체내의 센서들은 본 논문에서 제안한 차등 OBO 매개변수를 사용한 접속 방법에 따라 접속을 시도하여 접속 용량을 초과하는 수의 단말을 효과적으로 제어할 수 있다. 또한 본 논문은 제안하는 기법에서 최적의 효율을 얻기 위한 관련 파라미터들에 대한 수학적 분석을 함께 제공한다. 본 논문의 분석 결과에 따르면 제안하는 기법을 통해 다수의 센서들의 접속이 최적의 효율에 가깝게 관리되었다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제9권2호
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• pp.455-461
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• 2008

EDCA (Enhanced Distributed Channel Access)는 무선 로컬 네트워크에서 QoS를 지원하기 위해 IEEE 802.11e 표준에서 채택한 채널 접근 방법이다. EDCA는 트래픽을 몇 개의 범주로 분류하고 각 범주마다 채널 접근 매개변수 값을 달리 갖도록 하여 서비스 차등화를 제공한다. 본 논문에서는 비실시간 트래픽에 대해서는 처리량(throughput)을 최대화하면서 실시간 트래픽에 대해서는 지연 및 처리량 제약조건을 만족시키도록 EDCA 매개변수를 트래픽 환경에 동적으로 적응시키는 기법을 제안한다. 이를 위해, 먼저 EDCA 매개 변수 값의 조합이 갖는 공간을 효율적으로 탐색하는 설계 단계 알고리즘을 개발한다. 그리고 이 알고리즘을 이용하여 각 예상되는 트래픽 환경에 대해 지연-처리량 이득/손실에 대한 파레토 커브 (Pareto curve)를 유도한다. 이 파레토 데이터베이스는 트래픽 환경 및 관리 정책에 따라, 최적으로 매개변수를 조절하는데 사용될 수 있다. 시뮬레이션에 따르면, 표준에서 제시된 매개변수 값을 이용하는 경우에 비해서, 제안된 방법이 실시간 트래픽의 지연 및 처리량 보장에 탁월한 성능을 보이며 비실시간 트래픽의 처리량을 평균적으로 12% 증가시키는 것으로 나타났다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2014년도 추계학술발표대회
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• pp.203-206
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• 2014

무선 LAN(Wireless Local Area Networks 의 DCF(Distributed Coordination Function) 방식은 랜덤 백 오프 방식으로 매체에 접근하기 때문에 지연이 발생하여 정해진 시간 내에 전송을 보장할 수 없다는 단점이 있다. [1] 이는 곧 실시간 멀티미디어 트래픽(비디오, 음성 등)의 QoS(Quality Of Service)를 보장할 수 없다는 것을 뜻한다. 또한 IEEF 802.11e 표준 [2]에서 제공하는 QoS 를 위한 EDCA(Enhanced Distributed Channel Access)라는 프로토콜은 제시되어있으나 실제로 구현되어있는 디바이스의 부재로 QoS 를 지원하기가 어렵다. 따라서 무선 랜에서 IEEE 802.11e 를 지원하지 않는 망내 디바이스, 즉 큐가 1 개인 STA, 즉 기본적인 802.11 표준 기술인 DCF 를 사용하는 STA 을 위해서 멀티미디어 트래픽의 실시간 전송을 보장하기 위한 기법을 제시한다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2004년도 학술대회지
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• pp.681-685
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• 2004

Design of efficient Medium Access Control (MAC) protocols with both high throughput performances is a major focus in distributed contention-based MAC protocol research. In this paper, we propose an efficient contention-based MAC protocol for wireless Local Area Networks, namely, the Developed Collision Resolution (DCR) algorithm. This algorithm is developed based on the following innovative ideas: to speed up the collision resolution, we actively redistribute the backoff timers for all active nodes; to reduce the average number of idle slots, we use smaller contention window sizes for nodes with successful packet transmissions and reduce the backoff timers exponentially fast when a fixed number of consecutive idle slots are detected. We show that the proposed DCR algorithm provides high throughput performance and low latency in wireless LANs.