• 대한전자공학회논문지TC
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• 제38권10호
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• pp.18-23
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• 2001

본 논문에서는 경쟁채널에서 시스템 부하가 큰 경우 수율이 불안정해지는 slotted ALOHA의 문제점을 해결하기 위해 실시간 및 비실시간 서비스 클래스의 특성을 기준으로 액세스 패킷 전송률을 조절하는 안정화된 매체접근제어 프로토콜을 제안한다. 수학적 모델 및 시뮬레이션 결과는 제안하는 프로토콜이 랜덤 액세스 절차에서의 안정적인 수율을 보장함을 보인다.

• Journal of Communications and Networks
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• 제14권1호
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• pp.34-39
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• 2012

Collisions between tags greatly reduce the identification speed in radio frequency identification (RFID) systems and increase communication overhead. In particular for an active RFID system, tags are powered by small batteries, and a large number of re-transmissions caused by collisions can deteriorate and exhaust the tag energy which may result in missing tags. An efficient collision-free arbitration protocol for active RFID systems is proposed in this paper. In this protocol, a new mechanism involving collision detection, collision avoidance, and fast tag access is introduced. Specifically, the pulse burst duration and busy-tone-detection delay are introduced between the preamble and data portion of a tag-to-reader (T-R) frame. The reader identifies tag collision by detecting pulses and transmits a busy tone to avoid unnecessary transmission when collision occurs. A polling process is then designed to quickly access the collided tags. It is shown that the use of the proposed protocol results in a system throughput of 0.612, which is an obvious improvement when compared to the framed-slotted ALOHA (FSA) arbitration protocol for ISO/IEC 18000-7 standard. Furthermore, the proposed protocol greatly reduces communication overhead, which leads to energy conservation.

• Journal of information and communication convergence engineering
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• 제5권2호
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• pp.88-92
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• 2007

In this paper, an SS-RRA protocol that is based on Code Division Multiple Access is proposed and analyzed under the integrated voice and data traffic load. The backward logical channels consist of slotted time division frames with multiple spreading codes per slot. The protocol uses a reservation mechanism for the voice traffic, and a random access scheme for the data traffic. A discrete-time, discrete-state Markov chain is used to evaluate the performance. The numerical results show that the performance can be significantly improved by a few distinct spreading codes.

• 한국통신학회논문지
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• 제18권7호
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• pp.989-998
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• 1993

랜덤다원접속 방식인 알로아는 간헐적인 패켓 전송 환경에서 기존의 고정할당 기법보다는 높은 효율을 얻을 수 있다. 그러나 슬롯형 알로아에서는 패켓이 채널에 슬롯별로 할당되기 때된에 슬롯과의 동기화가 중요한 문제가 된다. 위성 통신에서 동기화가 이루어지지 못한 패켓은 인접슬롯의 패켓과 충돌하므로 이러한 문제점을 해결하기위해 슬롯 사이에 보호시간이 포함된다. 기존의 알로아 채널에서는 두개 또는 =1이상의 패켓이 한 슬롯에 동시에 도착될 때 충돌이 발생되고 충돌된 패켓은 모두 재전송 알고리듬에 따라 다시 전송된다. 그러나 무선 환경에서 사용자들은 각각 다른 거리에서 채널을 공유하기 때문에 신호 전력은 달라진다. 실제적으로 신호점유 현상이 존재해서 동시에 수신된 패켓들 중에서 전력이 가장 큰 패켓이 선택되어 모든 패켓이 재전송 될 필요가 없다. 한편 대역확산 다원접속 방식에서는 가장 빨리 도착한 패켓이 선택된다. 본 논문에서는 보호시간과 신호점유 현상을 동시에 고려하여 백로그 상태변화를 추적하는 마르코프 모델로부터 수식적으로 정확한 슬롯형 알로아의 전송효율을 유도한다.

• 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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• 제36권7호
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• pp.560-570
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• 2009

RFID 기술은 바코드를 대체할 자동인식 기술로서 인식 속도가 빠르고 비접촉 방식으로 오염에 강한 장점을 가지고 있다. 그러나 RFID 기술의 대중화를 위해서는 선결되어야할 난제들이 있다. 이 중 본 논문에서는 다중 태그 식별 문제를 다룬다. 다중 태그를 인식하고 충돌을 방지하는 문제는 RFID 시스템의 성능에 직접적인 영향을 준다. 본 논문에서는 기존의 알고리즘들을 분석하고 개선하된 새로운 태그 충돌 방지 알고리즘을 제안한다. 제안된 알고리즘은 ALOHA 기반 알고리즘과 QT 기반 알고리즘의 하이브리드 형태로 분배와 인식 과정에 적합한 특성들을 혼합하여 구성하였다. 분배 과정에서는 ALOHA 방식을 이용하여 인식과정에서 한 프레임에 인식해야할 태그 수를 줄였다. 이는 Tree 의 깊이가 깊어져 지연을 일으키는 문제를 해결하였다. 인식 과정에서는 QT 기반 알고리즘을 이용하여, ALOHA 방식에서 모든 태그를 인식하지 못하는 문제를 해결하였다. 또한, 실제 RFID 환경을 분석하여 더 좋은 성능을 보이도록 태그ID 의 역순으로 인식하는 QTR 알고리즘을 적용하였다. 본 논문에서 제안하는 FQTR 알고리즘은 시뮬레이션 결과 기존의 알고리즘에 비해 뛰어난 성능을 보여주었다.

• ETRI Journal
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• 제33권3호
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• pp.458-461
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• 2011

With the introduction of the new generation RFID technology, EPCglobal Class-1 Generation-2, there is considerable interest in improving the performance of the framed slotted Aloha (FSA)-based tag collision arbitration protocol. We suggest a novel time-optimal anti-collision algorithm for the FSA protocol. Our performance evaluation demonstrates that our algorithm outperforms other tag collision arbitration schemes.

• ETRI Journal
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• 제30권3호
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• pp.486-488
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• 2008

In this paper, a scheme to increase the throughput of RFID systems is presented, which considers the capture effect in the context of framed ALOHA protocol. Under the capture model in which the probability of one tag is identified successfully depending on the number of tags involved in the collision, two probabilistic methods for estimating the unknown number of tags are proposed. The first method is the maximum likelihood estimation method, and the second method is an approximate algorithm for reducing the computational time. The optimal frame size condition to maximize the system throughput by considering the capture effect is also presented.

• 한국통신학회논문지
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• 제25권11A호
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• pp.1630-1641
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• 2000

본 논문은 셀룰러 시스템 상향 링크에서 음성데이터 및 실시간 영상데이터로 구성된 화상전화서비스, 고속 및 저속 데이터베이스의 다중 전송률 멀티미디어 서비스를 통합 지원할수 있는 CDMA R-ALOHA 프로토콜을 제안하였다. 제안된 프로토콜은 액세스슬롯과 전송슬롯으로 구분된 프레임의 구조를 이용한 코드할당 방식으로 전송슬롯에서의 간섭을 줄였다. 그리고, 각 서비스의 트래픽 특성에 따른 전송코드 예약과 화상전화서비스 사용자의 핸드오프호를 고려하여 분석된 각 서비스 부시스템의 Markov-chain 모델을 이용한 각 서비스의 채널 경쟁 사용자수 추정을 기반으로 서비스별 액세스 허용확률을 제안하여, 액세스슬롯에서의 패킷 충돌을 감소시키고 핸드오프호의 우선권을 보장할 수있다. 또한 화상전화서비스의 영상데이터 전송정보를 이용한 코드 예약방식을 제안하여, 음성 트래픽을 패킷의 손실이 없이 지원하였고 고속 및 저속 데이터베이스를 통해 채널 이용효율을 극대화하였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2002년도 춘계종합학술대회
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• pp.615-618
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• 2002

본 논문에서는 CDMA 슬롯 ALOHA 시스템에서 공정한 패킷 전송을 보장하기 위한 접속 제어알고리즘을 제안한다. 제안한 알고리즘에서는 기지국이 망의 부하에 따라 새로운 패킷과 재전송되는 패킷의 전송 확률을 계산하여 방송하고, 단말기에서는 수신한 전송 확률을 기반으로 전송을 시도한다. 성능 분석의 결과, 제안한 알고리즘은 각 단말기들이 독립적으로 전송 확률을 계산하여 접속 제어를 하는 알고리즘에 비하여 우수한 처리율 및 평균 지연 시간 성능을 얻을 수 있었으며, 부하에 관계없이 각 단말기에게 공평한 패킷 전송을 보장할 수 있었다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제9권10호
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• pp.3945-3964
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• 2015

Since the decentralized structure and the blindness of a large-scale wireless network make it difficult to collect the real-time channel state or other information from random distributed relays, a fundamental question is whether it is feasible to perform the relay selection without this knowledge. In this paper, a Slotted ALOHA based Greedy Relay Selection (SAGRS) scheme is presented. The proposed scheme allows the relays satisfying the user's minimum transmission request to compete for selection by randomly accessing the channel through the slotted ALOHA protocol without the need for the information collection procedure. Moreover, a greedy selection mechanism is introduced with which a user can wait for an even better relay when a suitable one is successfully stored. The optimal access probability of a relay is determined through the utilization of the available relay region, a geographical region consisting of all the relays that satisfy the minimum transmission demand of the user. The average number of the selection slots and the failure probability of the scheme are analyzed in this paper. By simulations, the validation and the effectiveness of the SAGRS scheme are confirmed. With a balance between the selection slots and the instantaneous rate of the selected relay, the proposed scheme outperforms other random access selection schemes.