• 인터넷정보학회논문지
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• 제13권1호
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• pp.7-14
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• 2012

본 논문은 불완전한 채널 감지를 고려한 포화 상태에서의 IEEE 802.11 carrier-sense multiple access with collision-avoidance(CSMA/CA)의 성능을 분석한다. 불완전한 채널 감지는 missed-detection과 false alarm을 포함하는데, 이러한 불완전한 채널 감지가 IEEE 802.11의 성능에 미치는 영향을 분석하고 이를 수식적으로 표현한다. 물리 계층의 불완전한 채널 감지를 표현하기 위해, 본 논문에서는 기존의 2차원 마코프 프로세스 모델을 수정했다. 모의실험 결과와 제안된 모델의 이론적인 결과가 일치하는 것을 보였다. 이러한 실험 결과를 바탕으로, 감지 확률이 IEEE 802.11의 성능에 있어 가장 중요한 요소임을 확인하였다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제6권4호
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• pp.989-1005
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• 2012

In this paper, throughput of IEEE 802.11 carrier-sense multiple access (CSMA) with collision-avoidance (CA) protocols in non-saturated traffic conditions is presented taking into account the impact of imperfect channel sensing. The imperfect channel sensing includes both missed-detection and false alarm and their impact on the utilization of IEEE 802.11 analyzed and expressed as a closed form. To include the imperfect channel sensing at the physical layer, we modified the state transition probabilities of well-known two state Markov process model. Simulation results closely match the theoretical expressions confirming the effectiveness of the proposed model. Based on both theoretical and simulated results, the choice of the best probability detection while maintaining probability of false alarm is less than 0.5 is a key factor for maximizing utilization of IEEE 802.11.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2003년도 하계종합학술대회 논문집 I
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• pp.198-201
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• 2003

In this paper, we analyze high-rate orthogonal frequency division multiplexing(OFDM) system using time switched time diversity(TSTD) method based on IEEE 802.11a. First, we modeled the transmitter and receiver of OFDM system based on IEEE 802.11a. Then, we applied the TSTD to OFDM system. Finally we analyzed the performance of OFDM system using TSTD method by simulation over the 5GHz realistic channel model, where channel coding and channel equalizer over multipath environment are also applied.

• 한국항행학회논문지
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• 제13권2호
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• pp.214-223
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• 2009

본 논문에서는 WAVE/DSRC 표준에 근거하여 IEEE802.11p에 적합한 고속 무선 이동채널에 대한 채널 모델을 분석하고 이를 시뮬레이션 하였다. IEEE802.11p 표준화 그룹에서는 차량간 채널 및 차량과 노변간 채널을 측정하여, WAVE/DSRC 시스템에 적합한 6가지 측정기반 채널 모델을 제시하였다. 이는 실제 무선 환경을 측정하여 수치적인 모델을 제시했다는 데에 의미가 있으나, 측정결과에 따른 수치 모델만을 제안하였을 뿐, 컴퓨터 기반의 모의실험에 필요한 채널 시뮬레이터는 제공하지 않고 있어, 관련 연구에서 WAVE 규격의 성능 평가 및 검증에 활용할 수 없다. 본 논문에서는 WAVE 채널 시뮬레이션 기법을 제시하고, 소프트웨어 기반 WAVE 채널 모델을 구현하였다. 또한 이에 대한 PSD, LCR, AFD 시뮬레이션을 통해 IEEE802.11p 기반의 차량용 통신 시스템의 성능을 평가하는데 활용할 수 있는 채널 모델에 대한 분석 결과를 제시하였다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제10권4호
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• pp.249-257
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• 2005

CSMA/CA 프로토콜에 기반을 둔 DCF를 사용하여 공유 전송 매체 접근을 제어하는 IEEE 802.11 프로토콜은 현재 가장 많이 사용되고 있는 무선 랜 표준이다. 본 논문에서는 이러한 802.11 무선 랜에서 유한 트래픽 조건과 최종 백오프 단계에서 전송에 실패한 패킷에 대한 손실을 가정하여 스테이션의 상태에 대한 마코프 모델을 제안하고 임의의 시점에서의 전송 확률을 구하는 알고리즘과 채널 전송 처리 방법을 유도한다. 또한 시뮬레이션을 통하여 모델을 검증하고, 패킷 손실이 없는 경우와 성능을 비교한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제36권1A호
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• pp.73-81
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• 2011

IEEE 802.11 물리 (Physical) 계층과 MAC (Medium Access Control) 계층은 다수의 채널과 데이터 레이트를 제공한다. IEEE 802.11 멀티 라디오 애드혹 네트워크의 성능을 향상 시키기 위해서는 가용한 채널과 데이터 레이트를 효율적으로 할당해야 한다. 하지만 IEEE 802.11 멀티 레이트 네트워크에서는 낮은 레이트 링크가 높은 레이트 링크에 영향을 미쳐서 네트워크 성능을 심각히 저하시키는 문제인, RA (Rate Anomaly)가 발생한다. 따라서, 본 논문에서는 다른 데이터 레이트를 사용하는 링크들을 멀티 채널로 분할시킴으로써 이러한 RA문제를 완화하는 모델 기반 레이트 분할 (Model-based Rate Separation, MRS) 알고리즘을 제안한다. MRS 알고리즘은 IEEE 802.11 싱글 홉 (single-hop) 네트워크의 성능을 측정하는 기존의 성능 모델을 활용하여 낮은 레이트 링크와 높은 레이트 링크를 분산시킨다. 시뮬레이션을 통해 멀티 라디오 애드혹 네트워크에서 MRS 알고리즘이 기존 알고리즘들에 비해 향상된 네트워크 성능을 나타냄을 확인하였다.

• 한국항행학회논문지
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• 제13권6호
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• pp.943-949
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• 2009

본 논문에서는 고속의 무선 채널 환경에 적합한 Jakes 채널 모델을 적용하여 5.9GHz WAVE 무선 채널을 모델링하고, WAVE 통신시스템에 대한 표준화 작업이 진행 중인 IEEE 802.11p 스펙트럼 마스크, 도플러효과, 변조방식에 따른 페이딩 신호 성좌도 및 스펙트럼을 분석한다. 또한 차량속도 즉 도플러 효과에 따른 WAVE 통신시스템의 성능을 분석한다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제8권3호
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• pp.556-562
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• 2007

본 논문에서는 IEEE 802.11 DCF의 성능을 향상시키기 위해 채널의 혼잡상태를 이용하여 충돌을 해결하는 방법을 제안한다. 이 기법은 혼잡 이벤트와 단일 스테이지 모델을 통해 스테이션들의 스테이지 이동 횟수를 감소시켜 무선채널에서의 충돌 발생량을 감소시킨다. 시뮬레이션을 통해 DCF, ADCF 그리고 SD 기법과 성능을 비교하였다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제6권2호
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• pp.683-701
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• 2012

IEEE 802.11 standard has achieved huge success in the past decade and is still under development to provide higher physical data rate and better quality of service (QoS). An important problem for the development and optimization of IEEE 802.11 networks is the modeling of the MAC layer channel access protocol. Although there are already many theoretic analysis for the 802.11 MAC protocol in the literature, most of the models focus on the saturated traffic and assume infinite buffer at the MAC layer. In this paper we develop a unified analytical model for IEEE 802.11 MAC protocol in ad hoc networks. The impacts of channel access parameters, traffic rate and buffer size at the MAC layer are modeled with the assistance of a generalized Markov chain and an M/G/1/K queue model. The performance of throughput, packet delivery delay and dropping probability can be achieved. Extensive simulations show the analytical model is highly accurate. From the analytical model it is shown that for practical buffer configuration (e.g. buffer size larger than one), we can maximize the total throughput and reduce the packet blocking probability (due to limited buffer size) and the average queuing delay to zero by effectively controlling the offered load. The average MAC layer service delay as well as its standard deviation, is also much lower than that in saturated conditions and has an upper bound. It is also observed that the optimal load is very close to the maximum achievable throughput regardless of the number of stations or buffer size. Moreover, the model is scalable for performance analysis of 802.11e in unsaturated conditions and 802.11 ad hoc networks with heterogenous traffic flows.

• 한국항행학회논문지
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• 제6권3호
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• pp.203-210
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• 2002

본 논문에서는 IEEE 802.11a의 규격에 따라 OFDM 우선 LAN 모뎀과 프레임 포맷을 구성하여 시뮬레이션에 의해 BER 성능을 분석하고 수정된 채널 예측 알고리즘을 적용하여 채널예측성능이 개선됨을 보인다. 채널 예측에 이용되는 실내 무선채널로서는 AWGN과 TDL 모델을 적용한 지연확산채널을 고려한다. 우선 AWGN 환경에서 규격에 제시된 전송속도 및 부호율에 따른 OFDM 무선 LAN 시스템의 성능을 분석한다. 다음으로 실내 우선 채널 환경에서 채널추정이 불완전한 경우에 대해, 기존의 채널추정방식으로서 프리앰블 내의 2개의 Long 훈련심볼을 이용하여 채널을 추정하는 경우에 대한 성능을 분석하고, 수정된 채널추정기법으로는 IEEE 802.11a의 프리앰블 구조를 변경하지 않으면서 Long 훈련심볼뿐만 아니라 전체 10개의 Short 훈련심볼 중 8개의 훈련 심볼들을 채널추정에 부가적으로 사용하는 방식을 채용한 경우의 성능을 분석하여 기존의 방식과 비교한다. 시뮬레이션 결과의 분석으로부터 수정된 채널추정방식을 적용하는 경우, 규격에 정의된 프리앰블 구조의 변경 없이도 잡음을 억제하는 효과를 향상시킴으로써 채널추정오차가 감소되어 채널추정성능이 개선됨을 확인하였다.