• 한국정보통신학회논문지
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• 제17권3호
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• pp.755-761
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• 2013

무선 센서 네트워크에서 다중접근제어(Medium Access Control: MAC) 프로토콜은 센서 노드들이 필요할 때만 on 상태에 머물게 함으로 에너지를 효율적으로 사용하도록 하게한다. 본 논문에서는 에너지 수확 무선 센서 네트워크에서 우선순위에 기반을 둔 에너지 효율적인 MAC 프로토콜(EEPB-MAC)을 제안한다. 제안된 EEPB-MAC은 기존의 IEEE 802.15.4의 비콘 프레임에 우선순위 비트, 전송 노드 주소, NAV 값을 가지는 필드를 추가하여 이를 통하여 우선순위 데이터 전송을 지원한다. 데이터 전송을 원하는 전송자로부터 비콘 프레임을 수신한 수신 노드는 수신된 비콘 프레임의 우선순위 비트에 기반으로 데이터를 전송할 전송자를 선택한다. 데이터의 특성에 따라 우선순위 전송을 지원할 뿐 만 아니라, 수신 노드의 잔여 에너지 레벨에 따라 전송 주기를 조절하는 등 데이터 전송에 참여하는 노드에서의 에너지 소모를 줄인다. EEPB-MAC 프로토콜은 기존에 제안된 다른 프로토콜에 비해 우선순위가 높은 데이터에 대한 전송지연을 줄이며, 각 노드에서의 에너지 소모를 개선시켰다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2004년도 가을 학술발표논문집 Vol.31 No.2 (3)
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• pp.226-228
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• 2004

IEEE 802.15.3 High-Rate WPAN(Wireless Personal Area Network)는 l0m내외의 무선 환경에서 실시간 비디오, 고품질 오디오 및 대용량 파일 전송을 가능케 하는 기술이다 하나의 네트워크를 piconet 단위로 구성하고 하나의 Piconet에는 PNC(piconet coordinator)가 TOMA(Time Division Multiple Access) 방식으로 DEV(device)들에게 채널타임을 할당한다. 본 논문에서는 IEEE 802.15.3 High-Rate WPAN 환경에서 하나의 piconet 에 존재하는 각각 통신을 하려는 DEV 들이 서로의 신호에 간섭을 받지 않을 만큼 떨어져 있다면 한 개의 채널타임을 각각의 DEV 들에게 동시에 할당하여 여러 DEV들이 동시에 통신을 하는 공간 재활용방식을 통해 네트워크의 성능을 향상하는 방법을 제안하고 MAC의 공간재활용방식을 통한 네트워크의 성능향상 방법을 연구한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제29권7A호
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• pp.844-851
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• 2004

무선통신에서의 전송 매체인 air interface는 주위의 여러 환경적인 요인에 의해서 다양한 에러가 존재할 수 있다. 이러한 조건에서는 채널에 대한 신뢰도가 유선일 때보다 크게 떨어지며 더욱이 ad hoc 환경인 IEEE 802.15.3 High-rate WPAN에서는 이러한 에러에 대한 의존도가 더욱 클 수 있다. 이미 WLAN에서 이와 관련된 연구가 있었으며 그 중 하나가 각 무선 노드들의 큐 상태에 따라서 큐의 크기가 크다면 채널 상태가 나쁘다고 판단하고 그 무선 노드에게 할당할 리소스를 줄이는 방법이나. 이는 중앙의 controller가 항상 각 노드들을 모니터링하고 있어야 하는 단점이 있다. 그래서 이러한 단점을 보완하고자 본 논문에서는 무선 이동노드의 위치에 의해 달라지는 링크의 에러 상태에 따라 controller가 노드들에게 할당하는 채널 시간의 크기를 동적으로 변화시켜서 piconet 전체의 throughput을 향상시킬 수 있는 MAC을 제안한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제31권9A호
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• pp.837-843
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• 2006

WPAN환경에서 고속 저속 네트워크를 위한 표준 IEEE 802.15.3과 IEEE 802.15.4이 설계되었다. 현재 WPAN 표준에서 제시하는 MAC 프로토콜의 다중 접근 방식은 CSMA방식과 TDMA방식을 분리하여 결합한 방식이다. TDMA부분에서는 PNC(Piconet Coordinator)에 의해 가변적인 길이의 timeslot이 각 station에 할당된다. 그리고 각 timeslot내에는 여러 개의 데이터 패킷이 전송 가능한 multi-frame TDMA구조를 이루고 있다. 하지만 표준에서 정의하는 다중 접근 방식은 VBR (Variable Bit Rate)과 같이 데이터 전송률의 변화가 빈번한 데이터 서비스를 효율적으로 지원하기 어렵다. 이러한 특성의 데이터 트래픽에서는 superframe 내에 많은 수의 idle timeslot을 발생시키므로 시스템의 throughput을 감소시키고 delay를 증가시키게 된다. 본 논문에서는 가상 슬롯 기반의 다중 접근 방식인 VSMA(Virtual Slot Multiple Access)를 제안한다. 제안하는 기법은 multi-frame TDMA의 환경에서 성능을 향상시킬 수 있는 기법으로서 가상 슬롯을 할당 받은 station은 높은 접근 우선 순위를 갖고 그 밖의 station은 낮은 접근 우선 순위를 갖게 하여 채널을 효과적으로 사용할 수 있는 기법이다. 다양한 환경에서의 시뮬레이션을 통해 본 논문에서 제안한 기법이 효율적인 채널 사용을 통해서 향상된 성능을 보인다는 것을 증명하였다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제8권1호
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• pp.39-45
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• 2008

IEEE 802.15.3으로 표준화된 고속 무선 Personal Area Network (HR-WPAN)은 등시성 트래픽을 지원하기 위하여 시분할다중접금(TDMA) 방식을 사용하고 있다. 등시성 트래픽은 전송지연에 대한 제한성을 갖는 서비스이다. 그러나 HR-WPAN 표준은 여전히 긴 접근지연과 Association 지연으로 인해 많은 문제점을 보이고 있다. 본 논문에서는 HR-WPAN이 주로 Target으로 하고 있는 등시성 트래픽을 위한 발전된 매체접근제어 (MAC) 프로토콜을 제안하고자 한다. 이 제안된 프로토콜은 각 소속 노드들의 현재의 트래픽에 대한 정보를 얻을 수 있는 방법을 제시한다. 또한 그 정보를 이용하여 데이터 파켓의 전송 시점과 파켓의 도착시점을 동기화 시킬 수 있는 스케줄링 알고리듬 또한 제안되어진다. 이 프로토콜과 스케줄링 알고리듬을 통해 갖가지 전송 지연의 요소를 제거할 수 있고 결국은 성능의 향상을 가져오게 된다.

• 디지털콘텐츠학회 논문지
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• 제15권3호
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• pp.319-326
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• 2014

IEEE 802.11 무선랜은 CSMA/CA(Carrier Sense Multiple Access/Collision Avoidance) 방식의 MAC(Media Access Control) 프로토콜을 사용하며, 데이터 충돌을 회피하기 위하여 데이터 전송 시 다른 사용자가 채널을 사용하고 있는지를 캐리어 감지를 통해 확인하게 된다. 현재 IEEE 802.11 표준에서는 캐리어 감지 범위에 영향을 주는 임계값을 일정한 고정 값으로 운용을 하고 있는데, 모바일 Ad-hoc 네트워크와 같이 이동성으로 인해 가변성이 큰 경우에는 고정 특정 캐리어 감지 임계값으로는 효율적인 네트워크 운영이 어렵다. 본 논문에서는 신호대간섭잡음비를 고려하여 캐리어 감지 임계값과 전송속도를 적절히 선택하는 제안된 SINR 기반 동적 캐리어 감지 임계값 방법을 모바일 Ad-hoc 네트워크 환경에 맞게 운영을 함으로써 더 좋은 네트워크 처리율을 얻을 수 있음을 보여준다.

• 전자공학회논문지
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• 제50권7호
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• pp.292-299
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• 2013

본 논문에서는 IEEE 802.15.3 Medium Access Control Layer(MAC)와 UWB PHY(Physical Layer)의 기반에서 유/무선 통신이 가능한 동축 케이블 기반의 데이터 전송 시스템을 설계하고 구현하였다. 구현된 시스템은 가정용 동축 케이블(Coaxial Cable)이나 광동축 혼합망(Hybrid Fiber Coax) 기반에서 기가비트(Gigabit) 전송률로 양방향 데이터 전송이 가능하다. 본 동 축케이블 기반의 송수신 시스템은 가정이나 사무실의 $75{\Omega}$ 동축 케이블로 명령, 제어 그리고 데이터가 송수신 된다. 구현된 시스템은 중심 주파수 4GHz에서 1.33GHz의 대역폭으로 동작하며, BPSK를 사용하여 채널 전력의 ${\pm}15dBm$으로 심벌을 송신한다. 개발된 시스템을 일반적인 가정환경 내에서의 실험 조건으로 최대 3개의 CATV RF 분배기를 통해 동작함을 확인하였다.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제15권3호
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• pp.87-91
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• 2006

이동통신이 생활화됨에 따라 유선망에서 사용하고 있는 초고속 인터넷을 무선망에서도 사용하고자 하는 욕구가 증가하게 되었으며 기존 WLAN(Wireless Local Area Network)시스템에서 커버리지 제한 문제와 단말의 이동성을 제공해주지 못하는 단점을 보안하고, 이동통신 시스템에서 고가의 통신요금 문제를 해결하기 위해 WMAN(Wireless Metropolitan Area Network) 표준이 새롭게 등장하였다. IEEE 802.16 계열의 WMAN 표준은 다양한 PHY 계층(SC, SCa, OFDM OFDMA)을 수용할 수 있는 MAC 표준과 단말의 이동성을 지원해주는 MAC 표준을 규정하고 있어서 차기 무선 인터넷에서 중요한 위치를 차지 할 것으로 보인다. 본 논문에서는 VoIP 서비스를 IEEE 802.16d에서 규정하고 있는 4가지 서비스 중 UGS 서비스 형태로 효과적으로 스케줄링 할 수 있는 상향링크 ON/OFF Grant 알고리즘을 제안하고 제안된 알고리즘이 규격에서 정의하는 기존의 방식과 참고문헌의 방식을 이용하여 서비스하는 것보다 VoIP 사용자의 평균 지연시간과 상향링크 자원 활용 측면에서 우수함을 NS-2 시뮬레이션을 통해 제시한다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제19권3호
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• pp.567-572
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• 2016

N-screen is an emerging technology to support multimedia multicasting, content sharing and content mobility. N-screen service providers should obtain the technology that provides the highest quality content seamlessly. Distributed nature of WiMedia distributed-MAC protocol can provide full mobility support, and achieves seamless medium access method in contrast to IEEE 802.15.3. So, in this paper, WiMedia distributed-MAC protocol is adopted and an asynchronous multicast transmission (AMT) technology is proposed to enhance performance of seamless N-screen wireless service based on distributed-MAC. The ACK frame transmissions are not required for multicast transmissions. By using this property in AMT, if a device is a multicast receiver, its reserved time slots can be reserved by the other devices with 1-hop distance. Furthermore, each N-screen device broadcasts and shares the information including an order in asynchronous traffic reservations to reduce conflicts in determining the transmission order of asynchronous N-screen packets. Therefore, AMT scheme expands the number of time slots available and throughputs for multicast and asynchronous traffic reservations when comparing with the distributed-MAC standard system. N-screen communications based on distributed-MAC with the proposed AMT shows a new framework for realizing N-screen wireless service with the full content mobility.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제48권10호
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• pp.35-42
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• 2011

무선 개인영역 네트워크는 저전력소비, 저가, 소형화 등의 장점을 가지고 있어 개인의 휴대장치와 홈 네트워크, 센서 네트워크 등으로 그 응용범위가 커지고 있다. IEEE 802.15.3 표준에서는 point to point 혹은 peer to peer의 UM(Usage Model)을 기본으로 하였지만, 가정이나 회사 내에서 데이터 통신을 요구하는 장치의 수가 증가하면서 point to multipoint의 UM이 제안되었다. 본 논문에서는 point to multipoint의 UM에서 표준에서는 지원되지 않는 multicast-ACK 메시지를 사용함으로써 동일한 데이터를 다수의 디바이스로 전송하는 경우에 Multicast 전송을 하여 전송률을 향상시켰다. Multicast 전송을 하게 되면 multicast-ACK의 증가로 지연시간이 증가되는 문제가 발생하여 이를 해결하기 위하여 CTA구간에서 데이터 전송이 끝나고 채널이 남는 구간에 multicast ACK를 전송하도록 하였다. 제안한 메커니즘을 수학적 분석을 통해 성능을 표준과 비교하였다.