• Journal of Communications and Networks
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• 제11권1호
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• pp.36-41
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• 2009

The IEEE 802.16 wireless metropolitan area network (WMAN) standard is designed to correct expensive communication costs in CDMA-based mobile communication systems and limited coverage problems in wireless LAN systems. Thus, the IEEE 802.16e standard can provide mobile high-speed packet access between mobile stations and the Internet service provider through the base station with cheap communication fees. To efficiently accommodate voice over IP (VoIP) services in IEEE 802.16 systems, an uplink quality of service packet-scheduling scheme is proposed, and its performance is evaluated with an NS-2 network simulator in this paper. Numerical results show that this proposed scheme can increase the system capacity by 100% more than in the unsolicited rand service (UGS) scheme and 30% more than the extended real-time polling service (ertPS) scheme, respectively.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2007년도 가을 학술발표논문집 Vol.34 No.2 (D)
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• pp.602-607
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• 2007

최근 4G 이동통신 시스템의 진화를 위한 단계로 기존의 이동통신 시스템을 유지하면서 효율 극대화를 통한 비용 절약 측면과 고 주파수 대역을 이용한 셀 간격의 협소화로 인해 나타나는 문제점에 대한 대안으로 커버리지 확대와 데이터 처리율 향상을 위한 IEEE 802.16j 표준화 작업이 진행 중에 있다. 향후 VoIP 서비스를 위한 업링크 스케줄링 기법으로 몇 가지가 IEEE 802.16j에 제시되어 있으나, 본 논문에서는 보이스 트래픽 특성 및 수학적 모델링을 통하여 기존 방법들보다 더 효율적인 대역 이용을 통해 같은 대역폭 대비 성능과 용량 면에서 개선된 스케줄링 기법인 eertPS를 제시하여 IEEE 802.16j Multi-Hop 환경하에서도 대역 효율적인 VoIP 서비스를 이용할 수 있도록 한다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2008년도 한국컴퓨터종합학술대회논문집 Vol.35 No.1 (D)
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• pp.165-169
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• 2008

본 논문에서는 IEEE 802.16 시스템에서 ARQ(Automatic Repeat reQuest)의 동작이 TCP 성능에 끼치는 영향을 분석한다. IEEE 802.16 표준에서는 MAC 계층에서 패킷 전송의 성공 혹은 실패를 확인하여, 실패 시 패킷을 재전송하는 ARQ 기법을 포함하고 있다. 이러한 무선 링크상의 재전송은 TCP와 맞물려 동작할 때, 적절한 ARQ 재전송 타임아웃(timeout)이 보장되지 않으면 심각한 TCP 성능 저하를 초래할 수 있다. 이에 대하여 IEEE 802.16 시스템의 ARQ는 총 4가지의 타이머(timer)들이 존재하지만 그 구체적인 값들은 표준에서 다루고 있지 않다. 본 연구는 이러한 ARQ 타이머들의 값에 따라 TCP 성능이 어떻게 변하는지를 시뮬레이션을 통해 분석하고 적절한 값을 제시한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제31권11C호
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• pp.1023-1029
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• 2006

본 논문에서는 IEEE 802.16e 네트워크에서 통신 사업자간 로밍을 위한 새로운 인증 및 키 설정(AKE: Authentication and Key Establishment) 프로토콜을 제안한다. 제안된 프로토콜은 두 개의 다른 인증 credentials를 사용하여 사용자(user) 및 단말(device) 인증을 함께 수행하며 사용자 익명성과 키 설정을 제공한다. 또한, 제안된 프로토콜에서 홈 네트워크(Home Network: HN)와 외부 네트워크(Foreign Network: FN) 사이의 메시지 교화 횟수는 단지 2 라운드(round) 수가 필요하다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2006년도 가을 학술발표논문집 Vol.33 No.2 (D)
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• pp.249-253
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• 2006

IEEE 802.16 광대역 무선 접속망에서 QoS 보장을 위한 스케줄링 기법은 매우 중요하고 활발히 연구되고 있는 분야중 하나이다. 현재 IEEE 802.16 표준에 QoS 보장을 위한 메커니즘들이 정의되어 있지만 실제로 이것에 대한 시스템 구현은 설계자의 몫이다. 또한 기존에 제안 되었던 메커니즘들은 각 커넥션들의 공정성과 대역폭 효율 측면에 취약하게 설계되어 왔다. 따라서 본 논문은 IEEE 802.16 표준에 정의된 4가지 QoS Class들중 nrtPS와 BE class를 이용하여 각각의 커넥션에 대한 공정성과 대역폭 할당 효율을 극대화하였고, 이를 위하여 새로운 스케줄링이 구현된 아키텍처를 제안한다. 최종적으로 NS-2 시뮬레이터를 이용한 실험결과를 통해 성능 향상 시키는 것을 확인할 수 있었다.

• 한국통신학회논문지
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• 제29권12A호
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• pp.1309-1318
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• 2004

무선 인터넷의 급속한 성장에 따라 사용영역과 그 범위가 점차 확대되고 있으며, 사용자들은 멀티미디어 $.$ 동화상 등 점차 많은 대역폭을 요구하는 서비스를 원하고 있다. 현재 사용 중인 이동통신 단말기로 다양한 멀티미디어 서비스를 지원하기에는 한계가 있다. 다양한 컨텐츠를 지원할 수 있는 유선 인터넷 서비스와 유사한 IEEE 802.11 무선 LAM (Local Area Network)에 핸드오프까지 고려하여 설계한 광대역 무선 접속 (Broadband Wireless Access) 시스템인 IEEE 802.16 무선 MAN (Metropolitan Area Network)시스템이 제안되었다. 특히 IEEE 802.16의 TG (Task Group)e 에서는 BS (Base Station) 혹은 섹터(sector) 단위의 상위 계층 핸드오프의 지원과 MAC에서의 핸드오프를 지원하는 것에 대한 논의가 진행중이지만, 세부적인 방안은 나오지 않고 있다. 본 논문은 이동 통신 망인 cdma2000 Ix EV-DO (Evolution Data only) 네트워크를 이용하여 IEEE 802.16e에서 BS간의 소프트 핸드오프를 지원하기 위한 네트워크 모델을 제안한다. 이 모델에서는 MC(Mobility Controller)에 각 BS의 MA를 관리하는 기능을 추가하여 소프트 핸드오프를 지원하고자 한다. 제안하는 네트워크 모델은 기존의 시스템을 그대로 활용할 수 있고, 다양한 무선 인터넷 멀티미디어 서비스를 이용할 수 있다.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제37권2호
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• pp.142-149
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• 2010

본 논문에서는 IEEE 802.11 WLAN과 IEEE 802.16 WMAN 무선 네트워크가 같은 공간에서 공유대역(shared band)을 사용하는 상황에서 공존이 가능하도록 802.16 MAC 프로토콜의 수정을 제안한다. 제안하는 WMAN MAC 프로토콜은 WLAN을 고려하여 BS(Base Station)와 SS(Subscriber Station)가 통신할 때 WLAN의 통신을 지연시켜 충돌을 피하는 방식으로 동작한다. 즉, BS에서 SS로 데이터를 전송하는 하향 서브 프레임(downlink subframe)에서는 SS가 할당받은 버스트(burst) 구간에서 CTS(Clear To Send)를 사용하여 WLAN의 전송을 막고, SS에서 BS로 데이터를 전송하는 상향 서브 프레임(uplink subframe)에서는 BS가 CTS를 사용하여 WLAN의 통신을 지연시킨다. 제안하는 프로토콜은 WLAN과의 충돌을 방지하여 전송효율을 높일 수 있으며, 이를 시뮬레이션에 의해 분석한다.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제17권4호
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• pp.11-19
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• 2008

IEEE 802.16 광대역 무선 액세스 망의 성능을 향상시키기 위해서는 하향 링크와 상향 링크의 효율을 향상시키는 것이 필요한데, 상향 링크의 효율을 향상시키기 위해서는 효율적으로 대역폭을 요청할 수 있는 random access 기법의 연구가 필요하다. 본 논문은 프레임 당 전송되고자 하는 메시지 수에 기초한 random access 기법인 RA_NBRM 기법과 conflict resolution 기법에 기초한 random access 기법인 RA_CRA 기법을 제안하고 시뮬레이션을 통하여 이들의 성능이 현재 IEEE 802.16 시스템에서 적용하고 있는 binary exponential backoff 기법보다 우수함을 보였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제36권9A호
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• pp.767-775
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• 2011

본 논문에서는 IEEE 802.16n 기반 단말간 직접통신을 위한 MIMO (multi-input multi-output) 채널 모델링 기법을 제안한다. 송신단과 수신단에 모두 이동성을 반영하기 위하여 기하학적 이중링 산란 환경을 적용하고 기존 802.16m에서 사용하는 채널 모델링 방식을 단말간 직접통신에 적합하도록 변형하여 새로운 채널 모델을 제안한다. 모의실험을 통해 시간영역 및 공간영역에서 제안된 채널 모델의 통계적 특성을 분석하고, 모의실험을 통해 기존 802.16m 기지국-단말간 채널 모델에서의 링크 성능과 제안된 채널 모델에서의 링크 성능을 비교한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제35권6B호
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• pp.875-887
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• 2010

The workgroup of IEEE 802 proposed the IEEE 802.16 standard, also known as WiMAX, to provide broadband wireless access (BWA). The standard specifies two operational modes, one is popular PMP mode, and the other is optional mesh mode. In the mesh mode, the network entry process-NetEntry is the pivotal procedure for mesh network topology formulation and thus, influences the accessibility of whole mesh network. Unfortunately, the NetEntry process suffers from the hidden neighbor problem, in which new neighborship emerges after a new node comes in and results in possible collisions. In this paper, we propose a new SN-protected NetEntry process to address the problem. Simulation results show that the new proposed NetEntry process is more stable compared with the standard-based NetEntry process.