• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제12권3호
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• pp.419-426
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• 2009

본 논문에서는 고속 무선 홈 네트워크를 위한 UWB 기술 기반 WiMedia Distributed Medium Access Control (D-MAC) 프로토콜에서 실시간 트래픽을 위한 공평한 QoS 제공 방법에 초점을 맞추어 현재 D-MAC 프로토콜의 문제점을 제시하고, 공평하고 분산적인 타임슬롯 자원 할당 방법을 제안하며, 그 성능을 분석한다. 본 논문에서 제안하는 타임슬롯 자원 할당 방법은 Satisfaction of QoS (SoQ) 알고리즘을 각 단말 디바이스에서 분산적으로 실행함으로써, 현재 트래픽 부하 상태에 대한 최적의 타임 슬롯들을 디바이스들에게 할당하여 공평하고 적응적인 QoS 제공을 가능하게 한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제25권1A호
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• pp.64-73
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• 2000

다양한 응용 서비스의 특성, 마케팅과 규제등으로 인하여 네트워크 서비스에 대한 공정요금을 결정하기란 매우 힘들다. 그러나 사항들을 네크워크의 운용에만 한정되는 것이 아니라 QoS 보장을 위한 기술적 제약과 관련이 있다. 본 논문에서는 P-MMBBP에 근거한 MPEG 비디오 모형에서 전력 스펙트럼 분석 기법을 사용하여 패킷의 지연 특성과 비디오 화질 저하를 평가하였다. 이를 바탕으로 QoS를 고려한 효율적 요금 기법을 도출하기 위하여 할인율을 적용한 새로운 공정요금 기법을 제안하였다. 그 결과, 제안된 요금 기법은 광역 네트워크에서 요금의 공정성을 보장할 수 있는 특성을 보였다.

• Journal of Communications and Networks
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• 제11권4호
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• pp.375-383
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• 2009

The WiMedia alliance has specified a distributed medium access control (WiMedia MAC) protocol based on ultra wideband (UWB) for high data rate WPANs (HR-WPANs). The merits of WiMedia MAC such as distributed nature and high data rate make it a favorite candidate in HR-WPAN. Although QoS parameters such as the range of service rates are provided to a traffic stream, the WiMedia MAC is not able to use the QoS parameters and to determine or adjust a service rate using the QoS parameters for the traffic stream. In this paper, we propose a fair and adaptive resource allocation method that allocates time slots to isochronous streams according to QoS parameters and the current traffic load condition in a fully distributed manner. Although the traffic load condition changes, each device independently recognizes the changes and calculates fair and maximum allowable service rates for traffic streams. From the numerical and simulation results, it is proved that the proposed method achieves high capacity of traffic streams and fair QoS provisioning under various traffic load condition.

• 한국통신학회논문지
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• 제29권7A호
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• pp.786-793
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• 2004

cdma2000 IxEV-DO 네트워크의 역방향 링크에서와 같은 자율적 전송률 제어 (ARC, Autonomous data Rate Control) 구조는 다중 QoS 환경에서의 다양한 QoS 보장 및 RoT (Rise over Thermal) 제약 조건을 만족시키지 못하는 문제가 있다. 이에 따라, 본 논문에서는 cdma2000 기반의 역방향 링크 시스템을 위한 자원 관리 기술로서, MWGF (Modified Weighted G-Fair) 스케줄러를 제안하고, 다중 QoS 서비스 환경에서 성능을 분석하였다. 제안된 스케줄러는 QoS 요구를 고려한 우선 순위를 제공할 뿐만 아니라 RoT-filling 기법을 이용해서 RoT 정규화를 보장함으로서 CDMA 시스템의 로딩 (loading)을 유지하는 구조로 설계되었다. 모의실험을 통하여, 제안된 스케줄러는 자율적 전송률 제어 구조에 비하여, 약 29 - 40 % 정도의 실시간 서비스의 전송 시간이 단축되는 것을 보였으며, 약 1.0 - 1.3 dB의 낮은 평균 수신 RoT 레벨을 유지하여 낮은 시스템 로딩을 제공함을 보였다. 이와 같은 낮은 시스템 로딩은 여분의 간섭량을 타 서비스 또는 타 셀에 제공하여 시스템 전체의 용량을 증가시킬 수 있게 된다.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제5권6호
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• pp.11-20
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• 2004

Proportional Fair (PF) share policy has been adopted as a downlink scheduling scheme in CDMA2000 l×EV-DO standard. Although It offers optimal performance in aggregate throughput conditioned on equal time share among users, it cannot provide a bandwidth guarantee and a strict delay bound. which is essential requirements of real-time (RT) applications. In this study, we propose a new scheduling policy that provides quality-of-service (QoS) guarantees to a variety of traffic types demanding diverse service requirements. In our policy data traffic is categorized Into three classes, depending on sensitivity of Its performance to delay or throughput. And the primary components of our policy, namely, Proportional Fair (PF), Weighted Fair Queuing (WFQ), and delay-based prioritized scheme are intelligently combined to satisfy QoS requirements of each traffic type. In our policy all the traffic categories run on the PF policy as a basis. However the level of emphasis on each of those ingredient policies is changed in an adaptive manner by taking into account the channel conditions and QoS requirements. Such flexibility of our proposed policy leads to offering QoS guarantees effectively and. at the same time, maximizing the throughput. Simulations are used to verify the performance of the proposed scheduling policy. Experimental results show that our proposal can provide guaranteed throughput and maximum delay bound more efficiently compared to other policies.

• Journal of Communications and Networks
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• 제12권4호
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• pp.346-357
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• 2010

Opportunistic scheduling provides the capability of resource management in wireless networks by taking advantage of multiuser diversity and by allowing delay variation in delivering data packets. It generally aims to maximize system throughput or guarantee fairness and quality of service (QoS) requirements. In this paper, we develop an extended proportional fair (PF) scheduling policy that can statistically guarantee three kinds of QoS. The scheduling policy is derived by solving the optimization problems in an ideal system according to QoS constraints. We prove that the practical version of the scheduling policy is optimal in opportunistic scheduling systems. As each scheduling policy has some parameters, we also consider practical parameter adaptation algorithms that require low implementation complexity and show their convergences mathematically. Through simulations, we confirm that our proposed schedulers show good fairness performance in addition to guaranteeing each user's QoS requirements.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제9권6호
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• pp.75-87
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• 2009

무선메쉬네트워크환경에서 기존의 MAC 프로토콜이 QoS를 지원하기는 매우 힘들다. DCF는 QoS를 지원할 수 없으며, EDCA는 경쟁기반 채널접근방식을 사용하지만 무선메쉬환경에서는 제대로 된 성능을 제공하지 못한다. 본 논문은 무선메쉬네트워크를 지원하는 MAC 프로토콜인 Multi-Media DCF(MMDCF)를 이용한 프레임 관리 기법을 통해 QoS를 지원하는 방법을 제안한다. MMDCF에서는 TDMA기반 MAC 프로토콜로 TDMA frame안의 ACH phase을 이용해서 중요도에 따른 선택 및 그룹화를 이용한 삭제 방법을 이용한 경쟁적 채널 접근방법을 제공한다. ACH 방식의 우선순위화된(Prioritized) Phase의 slot(PP)개수 m과 Fair Elimination Phase(FEP)의 slot개수 n은 경쟁 수준을 결정함과 동시에 하나의 Mobile Point가 경쟁에서 선택될 확률을 높여주는 역할을 한다. 강제적인 TDMA frame의 해제를 통해서 QoS 요구사항을 충족시킬 수 있는 방법도 제공한다. 실험결과 다수의 멀티미디어 스트림 환경에서 MMDCF는 EDCA보다 QoS의 요구사항을 만족시키면서 전체적인 채널의 효율성에서도 좋은 성능을 제공하였다.

• 융합신호처리학회 학술대회논문집
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• 한국신호처리시스템학회 2003년도 하계학술대회 논문집
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• pp.230-233
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• 2003

ATM 트래픽 관리의 목적은 호 설정시 요구하는 QoS를 충족시키는 것과 최소한의 망 자원을 이용하면서 망을 보호하는 것이다. 또한, 서로 다른 채널간 QoS을 공정하게 보장하는 것이 필요하다. 본 논문에서는 채널들간에 공정한 QoS 제공과 링크 이용률을 높이기 위하여 입력버퍼에 문턱값을 기반으로 출력 셀율을 동적으로 조정하는 새로운 TBBM(threshold based buffer management)알고리즘을 제안하였으며 문턱값 변화에 따른 성능을 분석하였다.

• Journal of Communications and Networks
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• 제12권1호
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• pp.30-42
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• 2010

In this work we consider the problem of downlink resource allocation for proportional fairness of long term received rates of data users and quality of service for real time sessions in an OFDMA-based wireless system. The base station allocates available power and subchannels to individual users based on long term average received rates, quality of service (QoS) based rate constraints and channel conditions. We formulate and solve a joint bandwidth and power optimization problem, solving which provides a performance improvement with respect to existing resource allocation algorithms. We propose schemes for flat as well as frequency selective fading cases. Numerical evaluation results show that the proposed method provides better QoS to voice and video sessions while providing more and fair rates to data users in comparison with existing schemes.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제48권4호
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• pp.84-91
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• 2011

최근 IEEE 802.15.6 을 중심으로 표준화가 진행중인 WBAN (Wireless Body Area Network) 은 인체 내부 혹은 인체로부터 3 미터 이내의 주변에서 일어나는 근거리 무선통신을 목적으로 하는 네트워크이다. 근거리 무선네트워크에서 효과적인 QoS 조절기법과 오디오 및 비디오 데이터를 한정된 대역폭에서의 효율적인 관리는 사용자 뿐 아니라, 통신네트워크의 부하측면에서도 중요한 요소이다. 본 논문에서는 IEEE 802.15.6 고속 WBAN 표준에서, 한정된 데이터에 대해 수퍼프레임의 조정을 통해 효율적인 대역관리를 해주는 동적 할당 알고리즘과 가중치 공평 큐잉(WFQ:Weighted Fair Queueing) 알고리즘을 제안한다. 이것은 Quality of Service (QoS)를 기준으로 한 큐잉 알고리즘을 바탕으로 QoS의 질적인 요소에 대해 robust한 성능을 나타내며 공평성을 유지하고 시스템 성능을 최대화하는 효율적인 알고리즘이다. 제안한 알고리즘에 대한 성능평가 결과, 동적 할당을 적용한 경우 전송대역폭은 최대 5배가 확장되었으며, 가중치 공평큐잉을 적용한 경우 throughput은 최대 24.3%가 개선되고, delay bound 문제가 해결됨을 확인할 수 있었다.