• ETRI Journal
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• 제29권5호
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• pp.679-681
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• 2007

In this letter, we demonstrate a technique for suppression of transients in output bursts of an erbium-doped fiber amplifier (EDFA) in an optical burst network. To suppress the transients, the EDFA is forward-fed by non-fluctuating input utilizing a power-modulated burst control packet channel. Using the technique, we obtained a maximum 1.7 dB reduction in gain transient in the EDFA output, and we transmitted 9.953 Gbps data bursts and 2.488 Gbps burst control packets stably.

• ETRI Journal
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• 제24권4호
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• pp.311-322
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• 2002

Presently, optical burst switching (OBS) technology is under study as a promising solution for the backbone of the optical Internet in the near future because OBS eliminates the optical buffer problem at the switching node with the help of no optical/electro/optical conversion and guarantees class of service without any buffering. To implement the OBS network, there are a lot of challenging issues to be solved. The edge router, burst offset time management, and burst assembly mechanism are critical issues. In addition, the core router needs data burst and control header packet scheduling, a protection and restoration mechanism, and a contention resolution scheme. In this paper, we focus on the burst assembly mechanism. We present a novel data burst generation algorithm that uses hysteresis characteristics in the queueing model for the ingress edge node in optical burst switching networks. Simulation with Poisson and self-similar traffic models shows that this algorithm adaptively changes the data burst size according to the offered load and offers high average data burst utilization with a lower timer operation. It also reduces the possibility of a continuous blocking problem in the bandwidth reservation request, limits the maximum queueing delay, and minimizes the required burst size by lifting up data burst utilization for bursty input IP traffic.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2008년도 추계종합학술대회 B
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• pp.894-897
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• 2008

본 논문에서는 버스트 홈 네트워크 채널에서 패킷 데이터 전송을 위한 SR-ARQ (Selective Repeat-Automatic Repeat Request) 기법의 처리율 성능을 분석한다. 홈 네트워크 전송에서는 데이터 전송에 의한 에러를 극복하기 위하여 강력한 에러 제어 기술이 필요하다. 기본적으로 ARQ와 FEC기법이 주로 사용되며 ARQ 기법은 신뢰성 있는 데이터 전송에서 주로 사용된다. 버스트 채널에서 SR-ARQ를 사용한 패킷 데이터 전송의 성능을 분석하고 처리율 분석을 위한 간단한 방식을 제시한다. 분석을 통하여 적은 크기의 패킷 데이터 전송은 버스트 홈 네트워크 채널에서 우수한 성능을 얻을 수 있었다.

• ETRI Journal
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• 제29권1호
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• pp.116-119
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• 2007

In this letter, we design a collision resolution protocol for optical burst switching ring networks to avoid burst collision. We define the offset time condition for no burst transmission collision and manage the free time list of nodes for no burst reception collision. In order to improve the throughput, we use a fiber delay line, void-filling, and void-compression. This protocol does not require any additional procedures for bandwidth reservation such as centralized assignment of bandwidth, lightpath setup of WDM ring networks, or token capturing for the burst transmission. The simulation results show that the proposed protocol can achieve high throughput while saving 70% of wavelengths when compared to round robin with random selection, round robin with persistent, and round robin with non-persistent with only destination delay.

• 한국통신학회논문지
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• 제29권1B호
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• pp.41-51
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• 2004

OBS (Optical Burst Switching) 네트워크에 관한 연구가 최근 활발히 진행되고 있으나 OBS 네트워크 운용에 필수적인 OAM (Operation md Maintenance)에 대한 연구는 아직 다루어지고 있지 않다. 본 논문에서는 다섯가지 OBS 기능들, 즉 BT (Burst Termination), BTX (Burst Transmission), BSW (Burst Switching), RSC(Routing and Switching Control), 그리고 PAR (Protection and Restoration)을 정의하였고, 이 기능적 모델에 근거하여 네트워크 운용 요구 조건들을 만족시키기 위한 OAM 아키텍처를 설계하였다. 또한, OAM 수행에 필요한 OAM 동작들의 정의와 OAM이 가능한 ingress 에지, 코어, egress 에지 노드들의 구조, 그리고 OAM 정보 및 통신 모델과 프로토콜 등과 같은 OAM 구현을 위한 기본 체제를 제안하였다. 그리고, 제안된 OAM 아키텍처를 이용하여 OBS 네트워크에서 발생 가능한 여러 가지 장애들에 대한 OAM을 정리하였다.

• 대한음성학회지:말소리
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• 제57호
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• pp.175-189
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• 2006

Because a packet loss brings about degradation of speech quality, VoIP speech coders have PLC (Packet Loss Concealment) mechanism. G.711, which is a mandatory VoIP speech coder, also has the PLC algorithm based on pitch period replication. However, it is not robust to burst losses. Thus, we propose two methods to improve the performance of the original PLC algorithm in G.711. One adaptively utilizes voiced/unvoiced information of adjacent good frames regarding to the current lost frame. The other is based on adaptive gain control according to energy variation across the frames. We evaluate the performance of the proposed PLC algorithm by measuring a PESQ value under different random and burst packet loss simulating conditions. It is shown from the experiments that the performance of the proposed PLC algorithm outperforms that of PLC employed in ITU-T Recommendation G.711.

• 한국통신학회논문지
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• 제30권6B호
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• pp.331-337
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• 2005

오늘날 사용자들의 네트워크 사용량은 인터넷 망의 공급을 앞질러 가고 있다. 따라서 단일 광섬유 하나의 잠재적인 대역폭이 큰 광 인터넷 기술은 꼭 필요한 기술로서 인식되고 그 연구가 활발히 진행되고 있다. 그 중 OBS 망은 기존에 제안되었던 기술보다 상용화 가능성이 매우 크다. 또한 최근에는 MPLS의 레이블 스위칭 개념을 도입한 Labeled OBS에 대한 연구가 진행되고 있다. 하지만 이러한 OBS 망은 데이터를 모아서 버스트 단위로 전송하므로, 하나의 버스트 손실이라도 망 전체의 성능에 큰 영향을 미치고, 어느 한 지점으로 트래픽이 집중하게 되면 채널을 예약하지 못한 버스트들은 모두 손실로 처리되어 엄청난 양의 데이터손실을 야기한다. 따라서 OBS 망에서 혼잡 제어를 통하여 혼잡 상황이 좋아질 때까지 트래픽의 유입을 제어할 필요성이 있다. 본 논문에서는 OBS 망의 혼잡 상황에 대하여 버스트 전송을 제어하는 방법을 이용하여 혼잡 상황에 효과적으로 대처하는 기법을 제안한다. 제안된 혼잡 제어 기법을 통해 OBS 망의 수율 저하를 최소로 하고, 버스트의 손실은 크게 줄였다.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제35권3호
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• pp.192-206
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• 2008

작은 센서 노드로 구성되는 무선 센서 네트워크는 멀티홉으로 무선 통신을 하는 주요한 특징을 가지고 있다. 지금까지의 응용은 주기적인 형태의 비교적 단순한 센싱 데이타를 취급하는 것이 대부분 이었다. 하지만 최근 새로운 형태의 일시적이고 연속적인 버스트 데이타를 멀티홉으로 전송하는 좀 더 복잡한 응용들이 대두되고 있다. 따라서 이러한 응용을 효율적으로 지원하기 위한 전송 프로토콜에 관한 연구가 필요하다. 본 논문에서는 멀티홉 환경에서 버스트 데이타의 효율적인 전송을 위한 PIGAB(Packet Interval Gap based on Adaptive Backoff) 프로토콜을 제안하였다. 경쟁 기반 프로토콜인 PIGAB은 근원지 노드에서 동작하는 PIG(Packet Interval Gap) 제어 알고리즘과 릴레이 노드에서 동작하는 MF(MAC-level Forwarding) 알고리즘으로 구성되며, 새롭게 제안된 AB(Adaptive Backoff), CAB(Collision Avoidance Backoff), 그리고 UB(Uniform Backoff)를 기반으로 동작한다. 제안된 PIGAB 프로토콜은 이러한 알고리즘과 기법을 통해 감춰진 노드의 전송 시기를 인지하여 패킷마다의 전송 시기를 조절함으로써 멀티홉 환경에서 겪는 기본적인 문제를 해결할 수 있다. 시뮬레이션과 실제 실험을 통해 PIGAB 프로토콜이 기존 방식에 비해 멀티홉 환경에서 버스트 데이타를 안정적이고 신속하게 전송하는 것을 확인할 수 있었다.

• 한국통신학회논문지
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• 제29권6B호
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• pp.538-547
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• 2004

버스트 제어 정보와 버스트를 offset 시간으로 분리하여 전송하는 광 버스트 스위칭 망에서 버스트 충돌 발생은 서비스 품질 저하를 초래하며 이러한 현상은 버스트 크기가 클수록 더욱더 심각해진다. 그러므로 노드에서 버스트 충돌 방지를 위한 효과적인 예방 대책이 반드시 수립되어야 한다. 그러나 현재 광 버스트 스위칭 망에서 제시되고 있는 버스트 충돌에 대한 다양한 접근 방법들은 버스트 충돌 발생 후 이를 해결하기 위한 방안으로 제시되고 있다. 그러나 본 논문에서 제안한 기법은 Ingress 에지 노드에서 부 반송파 다중화 기술을 이용하여 버스트 전송 크기를 줄임으로써 코어 망에서 스케줄링 시 발생할 수 있는 버스트 충돌 확률을 미리 예방하는 방법이다. 이를 위해 본 논문에서는 부 반송파 다중화 기한의 광 버스트 스위칭 망에서 버스트 생성과 전송을 위한 모듈구조와 기법을 제안하였다. 또한, 제안된 기법에 대해 파장 개수와 부 반송파 개수에 따른 버스트 손실률, 처리율 및 총 용량 관점에서 성능 평가를 실시하였다.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제35권2호
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• pp.99-111
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• 2008

최근 무선 랜은 SOHO (Small Office Home Office) 및 Hot Spot과 같은 환경에서 공간의 제약에 구애받지 않고, 인터넷에 접속할 수 있는 기술로서 사용자의 요구가 크게 증가하였다. 하지만, 무선 랜 환경에서의 통신은 유선망과 달리 불안정한 무선 채널의 특성으로 인해 연집적인 패킷 손실이 발생하여 통신상의 제약이 많은 특징을 가진다. 연집적인 패킷 손실은 AP(Access Point) 와 무선 단말의 거리가 증가하거나, AP와 무선 단말사이에 장애물 등이 일시적으로 지나갈 때 주로 발생하는 현상이다 결국, 현재 인터넷상에서 가장 광범위하게 사용되고 있는 무선 랜 기술인 IEEE 802.11은 이러한 특성으로 인해 사용자의 요구에 만족할만한 전송 성능을 나타내지 못하며, 특히 전송 계층에 TCP가 사용될 경우 불필요한 혼잡 제어 기법을 사용하게 함으로써 심각한 성능저하를 야기한다. 이러한 무선 랜 환경의 문제점을 해결하기 위해 MAC-layer LDA(Loss Differentiation Algorithm)가 제안되었다. MAC-layer LDA는 MAC 계풍의 Retry limit을 기반으로 CRD(Consecutive Retry Duration)를 무선 구간의 연집된 패킷손실 기간 이상 증가시켜, TCP의 불필요한 Timeout 발생 이전에 손실된 패킷을 효율적으로 복구하는 기법이다. 하지만, MAC-layer LDA 기법은 한정된 Retry limit의 증가로 인해 CRD가 연집된 패킷 손실 구간 보다 적은 경우가 발생하여 심각한 전송성능 저하를 가져온다. 또한, CRD의 증가는 무선 구간의 패킷 처리 시간을 증가시켜 대역폭과 무선 단말의 한정된 에너지 자원을 불필요하게 낭비하는 문제를 초래한다. 본 논문에서는 이러한 문제점을 개선하기 위해 Cross-layer 기법을 적용한 재전송 기법인 BLD(Burst Loss Detection) 모듈을 제안한다. BLD 모듈의 알고리즘은 현재 무선 랜 환경에서 가장 널리 사용되는 IEEE 802.11 MAC 프로토콜 기반의 재전송 기법으로서, MAC 계층과 TCP에서 사용되는 재전송 기법의 효율적인 연동을 통해 손실된 패킷을 복구한다. ns-2(Network Simulator) 시뮬레이터를 이용한 실험을 통해 BLD 모듈은 무선 구간의 연집적인 패킷 손실에 대해 효율적인 보상을 수행하여 전송 성능과 에너지 효율성을 향상시킬 수 있음을 확인하였다.