• Journal of information and communication convergence engineering
• /
• 제5권3호
• /
• pp.181-184
• /
• 2007

In this paper, a CSSMA/AI MAC protocol in packet CDMA network is presented. The main features of this protocol are the code status sensing and reservation for reducing the packet collision. The base station broadcasts the code status on a frame-by-frame basis just before the beginning of each preamble transmission, and the mobile station transmits a preamble for reserving a code based on the received code status. After having transmitted the preamble, the mobile station listens to the downlink of the selected code and waits the base station reply. If this reply indicates that the code has been correctly acquired, it continues the packet transmission for the rest of the frame. If there are other packets waiting for transmission, the base station broadcasts the status of the code as reserved, and the mobile station transmits a packet on a reserved code for the successive frames.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제25권3B호
• /
• pp.423-430
• /
• 2000

Future microcellular systems will require distributed network control. A packet-switched network is suitable for this requirement. The packet reservation multiple access(PRMA) is a Reservation-ALOHA like protocol for wireless terminals to transmit packet speech to a base station. It allows spatially distributed users in cellular systems to transmit packeted voice and data to a common base station using a shared channel. In the existing PRMA, the problem is that the voice packets may collide with the data packets due to simultaneous channel access. the problem may be a major performance degradation factor to a voice and data mixed system. We propose a new PRMA method that integrates voice and data traffic efficiently by resolving the collision problem between data and voice packets. The proposed PRMA method gives a performance improvement than the existing PRAMA method in terms of voice packet dropping probability and data delay characteristic. From analytic results, we can confirm that the proposed PRMA method show a performance improvement than the existing PRMA protocol.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제25권1A호
• /
• pp.96-103
• /
• 2000

WATM(Wireless Asynchronous Transfer Mode) 네트워크에서 음성은 실시간 전송이 요구되는 주된 요소 중의 하나다. 본 논문에서는 멀티미디어 환경에서 음성 트래픽을 효율적으로 전송하기 위한 새로운 매체접근제어(MAC: Medium Access Control) 프로토콜을 설계하고 성능을 평가하여 기존의 MAC방식과 비교한다. 새로 제안한 프로토콜은 상향링크(uplink)의 예약 슬롯구간(request slot period)을 음성 예약 슬롯구간과 비실시간 데이터 예약 슬롯 구간으로 구분하고, 음성 트래픽에 대해서는 QoS(Quality of Service)를 보장할 수 있도록 프레임 크기에 따른 적절한 슬롯 할당함수를 제시하였다. 이때 MAC은 반복적으로 휴지(silent)상태가 된 음성 소스의 수에 비례하여 음성예약 슬롯을 동적으로 할당하고, 슬롯예약 시 데이터를 함께 보냄으로써 평균 접근지연시간을 줄일 수 있도록 한다. 시뮬레이션에 의한 성능분석결과는 제안한 MAC방법이 고정된 음성 예약슬롯을 가진 Slotted ALOHA 방법에 비하여 대역폭 사용효율이 높음을 보인다. 또한 음성 단말의 수가 변하는 동적 환경하에서도 일정한 QoS를 제공 할 수 있다. 이것은 모든 음성 단말에게 하나씩의 뭬\ulcorner슬롯을 할당하는 NC-PRMA(None Collision-Packet Reservation Multiple Access)프로토콜보다 향상된 성능을 가진다는 사실을 나타낸다.

• 한국정보통신학회논문지
• /
• 제5권5호
• /
• pp.916-922
• /
• 2001

본 논문에서는 기지국과 단말기간의 전파지연이 비교적 짧은 마이크로셀 환경의 패킷 CDMA망에서 음성과 데이터를 통합 서비스하기 위한 MAC 프로토콜을 제안한다. 제안한 프로토콜을 위한 시스템의 상향링크 채널은 프레임들 구성하는 타임 슬롯과 각 슬롯별 확산코드에 의하여 제공된다. 지연에 민감한 음성 트래픽에 더 높은 우선순위를 부여하여, 음성 트래픽인 경우에는 발음구간 동안 임의의 확산코드를 예약하여 서비스된다. 반면, 데이터 트래픽은 매 패킷이 발생할 때마다 기지국으로부터 수신한 현재 슬롯의 예약 상태 정보를 기반으로 서비스된다. 성능분석의 결과, 본 논문에서 제안한 기법은 음성과 데이터 패킷간의 충돌이 전혀 발생하지 않으므로 주어진 패킷 누락률 범위 내에서 수용 가능한 최대 음성 단말기 수를 증가시킬 수 있었다.

• 전자공학회논문지S
• /
• 제36S권3호
• /
• pp.1-7
• /
• 1999

일대다 형상을 갖는 통신시스템에서 많이 고려되는 예약 알로하 방식 매체접속제어 프로토콜의 성능은 예약 채널과 데이터 채널의 분배 양식에 의해 달라진다. 본 논문에서는 이 프로토콜을 직렬 2단 대기열 모델로 근사화하고, 데이터의 지연을 성능 척도로 하여 이를 줄이는 세가지 채널 할당 방식을 제시하였다. 그리고 이들에 대한 모의실험을 통해 그 동작 특성을 규명하고 성능을 평가하였다. 그 결과 이들의 성능은 트래픽의 특성, 특히 데이터 길이의 분산에 크게 의존하며, 일반적으로는 데이터에 우선권을 주는 방식이 우수하나, 데이터 길이의 분산이 큰 경우에는 비례배분 할당 방식이 우수한 것으로 평가되었다.

• 한국시뮬레이션학회논문지
• /
• 제20권4호
• /
• pp.81-89
• /
• 2011

수중 모바일 ad-hoc 네트워크는 수중환경 감시, 재난방지, 해양자원 탐사, 해양생명체 탐구, 그리고 침몰선박 탐색과 같은 수중환경의 다양한 분야에서 유용하다. 수중 환경에서 다중 데이터 통신을 하기 위해서는 효율적인 Medium Access Control (MAC) 프로토콜의 설계가 필요하다. Aloha 프로토콜은 기본적이고 간단한 프로토콜의 하나지만, 충돌이 자주 발생하는 단점이 있다. 만약 RF 통신에서 충돌이 발생한다면, 재전송을 하여 이 문제를 해결할 수 있지만, 저주파를 사용하는 수중에서는 전송 속도가 느리기 때문에 재전송에 많은 어려움이 따른다. 따라서 충돌을 피하기 위해 MAC 프로토콜 기반의 Time Division Multiple Access(TDMA)가 사용되고 있지만, 기존 TDMA는 보낼 데이터가 없을 경우, 타임 슬롯을 쓰지 않는 문제점이 있다. 따라서, 본 논문에서는 보낼 데이터가 없을 경우, 짧은 "I Have No Data"(IHND)를 보냄으로써 타임 슬롯을 단축시키는 동적 TDMA 프로토콜 방식을 제안한다. 또한, 본 논문에서는 데이터 처리량과 채널 효율에 관련된 수학적 분석 모델을 제시하고 기존 TDMA 프로토콜과 비교함으로써 성능의 우수성을 검증한다.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제17권2호
• /
• pp.99-113
• /
• 1992

다중접속 통신 방식으로 시분할 방식(TDMA)및 주파수분할 방식(FDMA)등이 보편적으로 사용되어 왔다. 그러나 초소형 위성 지구국(VSAT)을 사용한 위성통신, LAN을 사용한 데이터 통신등에 알로하(ALOHA)프로토콜 및 캐리어 감지 다중접속(CSMA)프로토콜등이 새로운 방식으로 등장하게 되었다.이들 새로운 방식들은 신호의 충돌현상(Collision)으로 시스템의 효율(Throughput)을 저하시키기는 하나 버스티 트래픽(Bursty Traffic)인 패킷 통신망에 적합한 통신 접속 기법임이 입증되어 왔다.본 연구는 무선 패킷 통신 시스템에서 페이딩(Fading)현상에 기인한 신호점유 효과 (Capture Effect)에 대한 통계적 고찰을 랜덤 다중접속 통신 시스템의 관점에서 조사하였다. 신호 점유현상은 계통의 처리량을 증가시키고 통신 지연을 줄일 수 있는 효과를 가지고 있다. 일반적인 페이딩 모델에 대하여 정확한 신호 점유확율을 도출하였고 다양한 페이딩 파라미터의 변화에 따른 수치 결과를 제시하였다. 또한 최소자승핏팅(Least-squares Fitting)방법을 사용하여 신호 점유 확률을 자수함수 형태로 근사화함으로써 알로하 통신 채널의 가용 처리 한계를 도출할 수 있었다.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제30권3A호
• /
• pp.184-194
• /
• 2005

RFID 시스템의 성능을 결정짓는 가장 중요한 요소 중의 하나가 충돌 방지알고리즘이다. 충돌 방지 알고리즘의 성능을 높임으로써 단위 시간당 처리할 수 있는 RFID 태그의 숫자를 늘릴 수 있다. 현재 사용되고 있는 충돌 방지 알고리즘은 ALOHA 프로토콜에 기반한 방법과 이진트리탐색 방법이 있으며, 이들 알고리즘은 아직 개선의 여지가 많이 남아있다. 이 논문에서는 미리 분배된 난수를 사용하여 보다 빠르고 효율적인 충돌 방지 알고리즘인 AAC(Address Allocating & Calling) 방식을 제안한다. 그리고 수학적으로 이 방법을 분석하고 모의실험을 통하여 이 성능을 증명한다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
• /
• 제14권5호
• /
• pp.2294-2309
• /
• 2020

In this article, a new Aloha-based tag identification protocol is presented to improve the reading efficiency of the EPC C1 Gen2-based UHF RFID system. Collision detection (CD) plays a vital role in tag identification process which determines the efficiency of anti-collision protocols since most Aloha-based protocols optimize the incoming frame length based on the collisions in current frame. Existing CD methods are ineffective in identifying collision, resulting in a degradation of identification performance. Our proposed algorithm adopts an enhanced CD (ECD) scheme based on the EPC C1 Gen2 standard to optimize identification performance. The ECD method can realize timely and effective CD by detecting the pulse width of the randomly sent by tags. According to the ECD, the reader detects the slot distribution and predicts tag cardinality in every collision slot. The tags involved in each collision slot are identified by independently assigned sub-frames. A large number of numerical results show that the proposed solution is superior to other existing anti-collision protocols in various performance evaluation metrics.

• 대한전자공학회논문지TC
• /
• 제47권5호
• /
• pp.33-39
• /
• 2010

본 연구에서는 UHF 대역의 18000-6 Type C Class Generation 2(이하 Gen2) 표준의 충돌방지 알고리즘을 사용하여 개선된 충돌방지 알고리즘을 제안하고 이를 토대로 충돌방지 유닛을 설계하였다. Gen2 표준은 슬롯 알로하 알고리즘 계열에서 비교적 높은 성능을 가지는 증가형 방식을 채택하여 사용하고 있으며, 이를 위해 Q 알고리즘을 제시하고 있다. 하지만 슬롯 카운터 선택 파라미터 Q에 따른 초기 $Q_{fp}$ 값에 대한 정확한 정의가 되어 있지 않아, 잘못된 값 선택으로 인한 성능의 저하가 우려된다. 따라서 본 연구에서 태그인식시간, 데이터 처리량, 시스템 효율을 증가 시킬 수 있는 개선된 Q 알고리즘을 제안하였다. 제안한 Q 알고리즘에 의하여 5%정도의 시스템 효율 성능 향상과 9% 정도의 태그인식시간 감소를 얻을 수 있었다.