• 정보와 통신
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• 제24권5호
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• pp.84-97
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• 2007

MIMO 기술은 데이터 전송률을 증대시키고 수신 성능을 향상시킬 수 있는 다중 안테나 기술로써 각광받아왔다. 그러나 단말 크기의 제한으로 인하여 구현에 큰 어려움이 따르게 되었고 이를 해결하기 위해서 하나의 안테나를 갖고 있는 단말간 서로 협력(cooperation) 하여 데이터 전송률을 높이고 수신 성능을 향상시키기 위한 연구가 논의되고 있다. 특히 ad-hoc 이나 mesh 네트워크에서의 다중 홉 기술을 기반으로 단말간 서로 협력하여 채널 용량을 늘리고 수신 성능을 향상시키기 위한 다양한 연구가 진행 중이다. 본 고에서는 다중 홉 중계 기술에 대한 기본적인 개념과 협력 통신 기술, 그리고 IEEE 802.16j 표준화 동향에 대해 살펴본다. 이론적인 채널 용량 분석과 중계(relay)의 목적에 대해 알아보고 중계 기법에 따른 채널 용량을 분석한다. 더 나아가 다중 홉 중계 전송 기법의 성능을 분석하고 다중 홉 지원을 위한 표준화 동향 및 프레임 구조를 알아본다. 마지막으로 다이버시티 이득과 다중화 이득을 얻을 수 있는 협력통신 기술에 대해 살펴본다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제8권4호
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• pp.1237-1255
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• 2014

In wireless sensor networks (WSNs), hierarchical clustering is an efficient approach for lower energy consumption and extended network lifetime. In cluster-based multi-hop communications, a cluster head (CH) closer to the sink is loaded heavier than those CHs farther away from the sink. In order to balance the energy consumption among CHs, we development a novel cluster-based routing protocol for corona-structured wireless sensor networks. Based on the relaying traffic of each CH conveys, adequate radius for each corona can be determined through nearly balanced energy depletion analysis, which leads to balanced energy consumption among CHs. Simulation results demonstrate that our clustering approach effectively improves the network lifetime, residual energy and reduces the number of CH rotations in comparison with the MLCRA protocols.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제8권11호
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• pp.3860-3875
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• 2014

Cognitive radio networks (CRNs) are composed of mobile users who can use multiple spectrum bands for communication. CRNs allow unlicensed users (called cognitive users) to efficiently utilize unused licensed spectrums without interfering with communications of licensed users (called primary users). The main goals of CRNs are to mitigate spectrum saturation and to improve spectrum utilization. This paper introduces state-of-the-art routing protocols for CRNs and addresses some limitations of these protocols. To resolve the limitations, we suggest a new research direction for routing protocols in CRNs. We implement our protocol to compare with the existing routing protocols for multi-hop CRNs. Our protocol shows good performance compared to the existing routing protocols in terms of network performance and PU protection.

• Journal of Communications and Networks
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• 제14권6호
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• pp.710-718
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• 2012

The implementation of a common control channel is one of the most challenging issues in cognitive radio networks, since a fully reliable control channel cannot be created without reserving bandwidth specifically for this purpose. In this paper, we investigate a promising solution that exploits the ultra wide band (UWB) technology to let cognitive radio nodes discover each other and exchange control information for establishing a communication link. The contribution of this paper is threefold: (i) We define the communication protocol needed to let cognitive radio nodes discover each other and exchange control information for link set up, (ii) we overcome the gap in coverage, which typically exists between UWB and long-medium range technologies, by using multi-hop communication, (iii) we evaluate the performance of our approach by adopting an accurate channel model and show its benefits with respect to an in-band signaling solution.

• 한국통신학회논문지
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• 제37권7C호
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• pp.592-600
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• 2012

본 논문에서는 이동형 중계기 시스템에서 네트워크 진입절차를 거치지 않는 분산적 주파수 분할기법을 제시하였다. 이를 위해 각기 중계기들의 주파수 분할의 기준 신호, Frequency Indicator(FI) 신호와 이를 전송하기 위한 Energy Detection(ED) 구간을 정의 하였다. 또한 중계기간 통신을 원활하게 하기 위하여 중계기 자신에게 연결된 단말을 이용하여 인접한 곳에 위치한 중계기들에게 ED구간에 FI신호를 전송하는 기법을 정의하였다. 그리고 이를 바탕으로 여러 토폴로지 환경에서의 시뮬레이션을 진행하여 셀 수율에서 향상이 있음을 확인하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제37권7B호
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• pp.550-564
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• 2012

In this work we propose a new pricing scheme for the wireless Internet services over WiMAX system. First, let us review the characteristics of wireless network which is based on multi-hop relay WiMAX system. Next, we show why usage-based and QoS-aware pricing scheme is needed in the wireless Internet. After that, we propose a theoretical model for the price of multimedia services called a DAP (DiffServ-aware pricing) scheme for the WiMAX multimedia network which takes into account the consumed radio resource of WiMAX system as well as the supported QoS in the IP backbone network. Finally, we present explicit formulae for the packet price, price of consumed radio resource, and price of consumed bytes.

• 한국통신학회논문지
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• 제39B권3호
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• pp.188-190
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• 2014

MANET(Mobile Ad-hoc Networks)에서 참여 노드 수가 증가할수록 경로탐색을 위해 브로드캐스팅되는 제어메시지가 폭발적으로 증가하게 되어 네트워크 성능을 감소시킨다. 본 논문에서는 이런 브로드캐스트 스톰 문제(broadcast storm problem)의 발생 확률을 낮춰 네트워크 성능을 높일 수 있는 노드 상태 제어 알고리즘을 제안한다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제11권12호
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• pp.1730-1738
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• 2008

Quality of Service (QoS) Guarantees grant ways for service providers to establish service differentiation among subscribers. On the other hand, service subscribers are also assured the level of service they paid for. In addition, the efficient level of service quality can be selected according to the subscribers' needs thus ensuring efficient use of available bandwidth. While network utility optimization techniques assure certain QoS metrics, a number of situations exist where some QoS goals are not met. The optimality of the network parameters is not mandatory to guarantee specified QoS levels. This paper proposes a joint data rate and power control scheme that guarantees service contract QoS level to a subscriber using Goal Programming. In using goal programming, this paper focuses on finding the range of feasible solutions as opposed to solving for the optimal. In addition, in case no feasible solution is found, an acceptable compromised solution is solved.

• Journal of Communications and Networks
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• 제13권2호
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• pp.160-166
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• 2011

In u-healthcare services based on wireless body sensor networks, reliable connection is very important as many types of information, including vital signals, are transmitted through the networks. The transmit power requirements are very stringent in the case of in-body networks for implant communication. Furthermore, the wireless link in an in-body environment has a high degree of path loss (e.g., the path loss exponent is around 6.2 for deep tissue). Because of such inherently bad settings of the communication nodes, a multi-hop network topology is preferred in order to meet the transmit power requirements and to increase the battery lifetime of sensor nodes. This will ensure that the live body of a patient receiving the healthcare service has a reduced level of specific absorption ratio (SAR) when exposed to long-lasting radiation. We propose an efficientmethod for delivering delay-intolerant data packets over multiple hops. We consider forward error correction (FEC) in an erasure correction mode and develop a mathematical formulation for packet-level scheduling of delay-intolerant FEC packets over multiple hops. The proposed method can be used as a simple guideline for applications to setting up a topology for a medical body sensor network of each individual patient, which is connected to a remote server for u-healthcare service applications.

• 한국통신학회논문지
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• 제29권11B
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• pp.938-945
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• 2004

본 논문에서는 광 IP 네트워크에서 멀티 계층 라우팅시 발생하는 문제점을 해결하는 기존의 동적 멀티 계층 라우팅 방식에 대하여 설명하구 Lambda 라우팅 테이블 조회형 패킷 LSP 설정 방식을 제안한다. 기존 및 제안하는 방식 모두 먼저 광 경로(Lambda LSP)의 설정 유무를 판단한 후, 패킷 LSP를 설정하는 절차를 수행한다. 이 경우, Lambda LSP가 설정 되어있다면, Lambda LSP를 통하여 패킷 LSP 경로를 설정한다. 그러나 Lambda LSP가 설정 되어있지 않다면, 3가지 방식은 서로 다른 절차를 통하여 패킷 LSP 경로를 설정하게 된다. 기존 방식은 소스와 목적지 노드 사이에 2개 또는 그 이상의 노드를 거쳐 이용 가능한 Lambda LSP 또는 직접 접속이 가능한 Lambda LSP를 찾은 다음에 패킷 LSP를 설정하는 방식이다. 제안하는 방식은 소스와 목적지 노드 사이에서 패킷 LSP 설정은 Lambda LSP 라우팅 테이블을 조회하여 설정하는 방식으로 상위계층에서 하위계층의 라우팅을 동시에 수행하는 특징을 갖는다. 따라서 제안하는 방식은 라우팅 시간을 짧게 하는 방식으로 높은 p에 대해서는 기존 방식에 비해 트래픽 수용 능력이 우수함을 보이고 있다. 여기서 p는 packet-switching-capable port의 수를 의미한다.