• Journal of Communications and Networks
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• 제14권2호
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• pp.121-129
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• 2012

In this paper, we consider a source node that operates over a time varying channel with energy harvesting capability. The goal of the source is to maximize the average number of successfully delivered packets per time slot. The source is able to choose whether to transmit a packet or defer the transmission in each time slot. The decision which is chosen by the source depends on the channel information available and the length of the energy queue. We formulate the problem of finding the optimal policy as a Markovian decision problem. We show some properties of the value function that represents the discounted number of successfully delivered packets per time slot. We prove that the optimal policy is a threshold type policy depending on the state of the channel and the length of the energy queue. We also derive an upper bound for the average number of packets per time slots successfully received by the destination. We show using numerical results that this bound is a tight bound on the performance of the optimal policy. And we consider the case of time varying channel but without channel state information (CSI). Then, we study the impact of channel time varying nature and the availability of CSI. In this case, we show that the optimal policy is a greedy policy. The performance of this greedy policy is also calculated.

• 한국통신학회논문지
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• 제30권9A호
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• pp.762-771
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• 2005

In this paper, an efficient Adaptive quality-of-service (QoS) traffic control scheme with priority scheduling is proposed for the multimedia traffic transmission over wireless access networks. The objective of the proposed adaptive QoS control (AQC) scheme is to realize end-to-end QoS, to be scalable without the excess signaling process, and to adapt dynamically to the network traffic state according to traffic flow characteristics. Here, the reservation scheme can be used over the wireless access network in order to get the per-flow guarantees necessary for implementation of some kinds of multimedia applications. The AQC model is based on both differentiated service model with different lier hop behaviors and priority scheduling one. It consists of several various routers, access points, and bandwidth broker and adopts the IEEE 802.1 le wireless radio technique for wireless access interface. The AQC scheme includes queue management and packet scheduler to transmit class-based packets with different per hop behaviors (PHBs). Simulation results demonstrate effectiveness of the proposed AQC scheme.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2005년도 한국컴퓨터종합학술대회 논문집 Vol.32 No.1 (A)
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• pp.391-393
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• 2005

IEEE 802.16은 BWA (Broadband Wireless Access) 시스템의 표준으로 현재 많은 연구와 함께 상용 제품에 대한 연구가 진행중인 분야이다. IEEE 802.16에서는 QoS를 제공하기 위하여 BS (Base Station)와 SS(Subscriber Station)간의 QoS 협상 과정을 정의하고 있으며, BS 및 SS에서의 효율적인 QoS 보장을 위해 4가지의 서비스 클래스를 정의하고 있다. 이러한 서비스 클래스는 UGS, rtPS, nrtPS, 그리고 BE 이다. 하지만 표준에서는 이러한 서비스 클래스를 어떻게 이용할 것인지에 대한 언급이 없으며, 이에 따라 효율적인 packet scheduling에 관한 많은 연구가 진행되어 왔다. 기존의 연구에서는 주로 BS에서의 효율적인 Scheduling에 초점을 맞추어 연구가 진행되었으며, SS에서의 Scheduling에 대한 연구는 거의 되어 있지 않다. 하지만 BS에서 SS에게 대역폭을 할당할 때 GPSS (Grants per subscriber station) mode로 대역폭을 할당한다면 SS에서는 할당 받은 대역폭을 효율적으로 사용하기 위하여 scheduling이 필요하다. 본 논문에서는 SS에서의 scheduling architecture를 제안하고자 한다. 제안하는 scheduling architecture는 기존의 scheduling algorithm과는 달리 각 서비스 클래스에 대해서 효과적인 scheduling이 가능하도록 함으로써 시스템의 성능을 높이는데 기여할 것이다.

• Journal of Communications and Networks
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• 제9권3호
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• pp.229-235
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• 2007

This paper analyzes the performance of a Bluetooth piconet in error-prone environments. A statistical characterization of a waiting time, an end-to-end delay, and a goodput are derived analytically in terms of the arrival rates, the number of slaves, and the packet error rate (PER). For simplicity, half-symmetric piconet is assumed in this analysis. Both exhaustive and limited scheduling are considered. The analytic results are validated by simulations.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2005년도 한국컴퓨터종합학술대회 논문집 Vol.32 No.1 (A)
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• pp.388-390
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• 2005

IEEE 802.16은 BWA (Broadband Wireless Access) 시스템의 표준으로 현재 많은 연구와 함께 상용 제품에 대한 연구가 진행중인 분야이다. IEEE 802.16에서는 QoS를 제공하기 위하여 BS (Base Station)와 SS(Subscriber Station)간의 QoS 협상 과정을 정의하고 있으며, BS 및 SS에서의 효율적인 QoS 보장을 위해 4가지의 서비스 클래스를 정의하고 있다. 이러한 서비스 클래스는 UGS, rtPS, nrtPS, 그리고 BE 이다. 하지만 표준에서는 이러한 서비스 클래스를 어떻게 이용할 것인지에 태한 언급이 없으며, 이에 따라 효율적인 packet scheduling에 관한 않은 연구가 진행되어 왔다. 기존 연구에서는 주로 BS에서의 효율적인 scheduling에 초점을 맞추어 연구가 진행되었으며, SS에서의 scheduling에 대한 연구는 거의 되어 있지 않다. 하지만 BS에서 SS에게 대역폭을 할당할 때 GPSS (Grants per subscriber station) mode로 대역폭을 할당한다면 SS에서는 할당 받은 대역폭을 효율적으로 사용하기 위하여 scheduling이 필요하다. 본 논문에서는 SS에서 효율적인 대역폭 사용을 가능하도록 하기 위한 scheduling 알고리즘을 제안하고자 한다. 제안하는 알고리즘은 SS의 상황에 맞추어서 주어진 대역폭을 보다 더 효과적으로 이용하는데 초점을 맞추고 있다. 성능 명가를 통하여 제안하는 알고리즘이 기존 알고리즘에 비해서 보다 더 효율적으로 대역폭을 사용함을 알 수 있다.

• 한국통신학회논문지
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• 제28권9A호
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• pp.663-668
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• 2003

고속 네트워킹 기술 발전과 더불어 대용량의 데이터 처리는 컴퓨터의 CPU 사이클을 많이 소모하므로 컴퓨터의 성능을 저하시킨다. 따라서 고속의 네트워크 환경에서 컴퓨터 성능을 향상시키기 위해서는 데이터 처리로 소모되는 컴퓨터의 CPU 사이클을 최대한 억제해야 한다. 이러한 방법 중의 하나가 점보그램과 점보프레임 같은 패킷 길이가 긴 점보패킷을 사용하는 것이다. 그러나 점보패킷이 전달 지연에 민감한 VoIP 패킷들과 동시에 처리되는 경우 이 들 서비스에 질적인 저하를 가져올 수 있다. 뿐만 아니라, 심각한 패킷 손실이 발생된다. 본 고에서는 점보패킷을 수용하는 경우에도 기존의 일반 패킷 전단 지연 및 손실을 거의 동일하게 유지시킬 수 있는 스케쥴링 방법을 제안한다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제6권12호
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• pp.3152-3165
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• 2012

Wireless sensor networks (WSN) often employ asynchronous MAC scheduling, which allows each sensor node to wake up independently without synchronizing with its neighbor nodes. However, this asynchronous scheduling may not deal with collisions due to hidden terminals effectively. Although most of the existing asynchronous protocols exploit a random back-off technique to resolve collisions, the random back-off cannot secure a receiver from potentially repetitive collisions and may lead to a substantial increase in the packet latency. In this paper, we propose a new collision resolution algorithm called Transient Coordinator (TC) for asynchronous WSN MAC protocols. TC resolves a collision on demand by ordering senders' transmissions when a receiver detects a collision. To coordinate the transmission sequence both the receiver and the collided senders perform handshaking to collect the information and to derive a collision-free transmission sequence, which enables each sender to exclusively access the channel. According to the simulation results, our scheme can improve the average per-node throughput by up to 19.4% while it also reduces unnecessary energy consumption due to repetitive collisions by as much as 91.1% compared to the conventional asynchronous MAC protocols. This demonstrates that TC is more efficient in terms of performance, resource utilization, and energy compared to the random back-off scheme in dealing with collisions for asynchronous WSN MAC scheduling.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2000년도 하계종합학술대회 논문집(1)
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• pp.275-278
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• 2000

Recently ATM(Asynchronous Transfer Mode) technology is facing challenges from Integrated Service IP(Internet Protocol), IP router, Gigabit Ethernet. Although ATM is approved by ITU-T as the standard technology in B-ISDN, its survival is still in question. In the ATM networks, the Guaranteed Frame Rate(GFR) service has been designed to accommodate non-real-time applications, such as TCP(Transmission Control Protocol)/IP based traffic. The GFR service not only guarantees a minimum throughput at the frame level, but also supports a fairshare of available resources. We have studied different discarding and scheduling schemes, and compared their throughput and fairness when TCP/IP Traffic is carried. Through simulations, we know that only per-VC queueing with weighted Round Robin(WRR) can guarantee Minimum Cell Rate Among all the Schemes that have been experimented, we recommend DT-EPD(Dynamic Threshold-Early Packet Discard) integrated with MCRplus(Minimum Cell Rate) to support the GFR service.

• 한국통신학회논문지
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• 제28권4C호
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• pp.343-355
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• 2003

라우터에서 공평 대역 할당은 네트워크 폭주 상황에 반응하여 흐름을 제어하는 트래픽을 그렇지 않은 트래픽으로부터 보호한다. 그러나 Weighted Fair Queueing, Flow Random Early Drop 등의 전통적인 공평 대역 할당 방법은 상태 관리나 버퍼 관리, 스케쥴링 등을 흐름 단위로 수행하므로 초고속 네트워크의 백본에서 사용되는 경우 구현의 복잡성 뿐 아니라 흐름의 증가에 따른 네트위크의 확장성과 견고성을 확보하기 위해 코어 라우터에서의 흐름단위 관리를 배제하는 Core-stateless 메커니즘들이 제안되었다. Core-Stateless Fair Queueing 과 Rainbow Fair Queueing 등은 Core-Stateless 네트워크에서 근접한 공평 대역 할당 메커니즘들에 비해 단순해진 패킷 레이블 할당 방법과 패킷 폐기 방법을 사용하여 실제 구현 가능성을 높인 새로운 Core-stateless 알고리즘인 Simple Layered Fair Queueing (SLFQ) 를 제안하고 몇가지 형태의 시뮬레이션과 그 결과를 다른 메커니즘의 결과와 비교하면서 대역 공평성 보장 정도를 확인한다. 마지막으로 제안된 알고리즘의 향후 응용 가능성을 제시한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제39B권3호
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• pp.151-161
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• 2014

3GPP LTE-Advanced 시스템(Release 10)의 Carrier Aggregation (CA) 규격은 고속의 전송률을 지원하기 위해 다수의 주파수 밴드를 통합하면서, 이를 고려한 다양한 배치 시나리오를 제시하고 있다. 본 논문에서는 각 주파수 밴드 별로 상이한 방향성 섹터 안테나를 사용하는 배치 시나리오를 고려하며, 이때 단말이 인접 셀의 주파수 밴드를 선택 가능하게 함으로써 셀 경계 사용자의 수율 성능을 향상할 수 있는 셀 선택 방식을 제안한다. 그리고 이러한 방식 하에 셀 간에 비례공정성(proportional fairness)이 확보될 수 있도록 하는 분산 방식의 셀간 협력 스케쥴링 알고리즘을 제시하며, 이를 통해 기존 방식보다 셀 경계 사용자의 수율이 약 50% 향상되는 것을 확인한다.