• 한국정보처리학회논문지
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• 제4권7호
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• pp.1770-1780
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• 1997

ATM 망에서의 폭주로 인한 셀 손실은 피할 수 없기 때문에 영상 데이터 전송시 화질의개선 여지가 문제점으로 남아있다. ATM망에서 MPEG 비디오 전송시에 무차별적인 셀들의 손실은 서비스 품질의 심각한 저하를 가져올 수 있다. 본 논문에서는 이러한 문제점을 해결하기 위해 두 가지 방법을 제안한다. 첫째, MPEG 부호화기의 데이터 스트림의 트래픽 특성을 분석하여 높은 우선 순위의 데이터 스트림을 생성한다. 그리고 망의 폭주시에 가능한 한 낮은 우선 순위의 셀들을 폐기시키고 높은 우선 순위의 셀들을 전송하게 함으로써 사용자의 QOS를 보장한다. 이 때 부호화기의 데이터 스트림에 대한 우선 순위는 파라미터 ${\beta}$값의 증감에 따라 우선 순위 단계를 조절한다. 둘째, ${\beta}$값이 클수록 우선 순위가 높은 셀들의 수가 증가하게 된다. 이것은 망의 폭주시 우선 순위가 높은 셀의 손실을 초래한다. 이를 예방하기 위하여 본 연구에서는 사용량 감시 제어기를 설치하여 버퍼의 상태에 따라 전송률을 재 조절하는 방법을 취한다. 즉, 부호화기의 대역폭은 부호화기와 네트워크 사이의 재협상을 통하여 얻는다. 본 논문에서는 부호화기의 대역폭 요구사항을 최대 셀 전송률, 버스트 길이, 지속율을 다루는 사용 파라미터 제어(UPC)에 의하여 얻는다. 네트워크 인터페이스 카드(NIC : Network Interface Card)에 있는 적용 부호화기의 비트율 제어 알고리즘은 사용자의 QOS를 유지하기 위해 필요한 UPC 파라미터를 계산한다. 시뮬레이션시에는 동적인 UPC를 지원하는 ATM 네트워크 인터페이스 환경을 통하여 MPEG 부호화기의 비트율을 조절함으로써 측정하였다. 우선 순위가 주어진 데이터 스트림의 대역폭 재협상을 통한 실험의 결과는 대역폭의 이득과 우선 순위가 높은 데이터 스트림의 손실을 방지함으로써 영상의 화질이 개선됨을 보여준다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제17권3호
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• pp.589-595
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• 2017

본 논문에서는 다양한 이동통신 서비스의 원활한 데이터 전송을 위한 적정 채널 용량의 산정 방법을 제시한다. 서비스 유형별 패킷 전송에 대한 허용 지연시간 기준을 모두 충족하기 위해서는 적정한 채널용량이 확보되어야 한다. 이러한 채널 산정 과정을 분석하기 위해 디지털 통신시스템의 이산시간 운영특성과 패킷 기반 트래픽의 집단 발생 상황을 $Geo^x$/G/1 비선점형 우선순위 대기행렬로 모델링하였다. 휴리스틱한 평균 대기시간 분석 방법을 이용하여 다양한 전송 우선순위를 갖는 서비스 유형별 평균 대기시간을 도출하였다. 이를 이용하여 무선 서비스 지연에 관한 품질 척도(QoS)를 충족시키는 적정 채널 용량의 산정 과정을 제시하였다. 본 연구 결과인 적정 채널 용량 산정 방법은 이동통신 데이터 서비스의 품질 만족도를 높이고 네트워크의 경제적 운용에 도움이 될 것으로 기대한다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제5권1호
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• pp.89-99
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• 2005

60km정도까지 중속으로 이동하는 단말들에게 1-3 Mbps의 고속의 전송속도를 제공하는 휴대 인터넷 시스템이 곧 상용화될 예정이다. 휴대 인터넷 시스템은 서로 다른 QoS를 요구하는 rtPS, nrtPS, BE 서비스들을 제공하므로, QoS를 고려한 효율적인 스케쥴링 기법을 필요로 한다. 본 논문은 상향링크 스케쥴링시 QoS를 고려하여 rtPS, nrtPS, BE 서비스 순으로 우선권을 부여하지만 무조건적으로 우선권을 부여하는 대신에 하위의 우선순위 서비스들에게도 일정량의 대역폭을 보장해 주는 스케줄링 방식이 휴대 인터넷 시스템의 성능을 향상시킬 수 있음을 보인다. 시뮬레이션에 의한 분석결과 nrtPS 서비스들에게는 평균 전송율 만큼의 대역폭을 보장해 주는 것이 좋고 BE 단말들에게는 전체 BE 단말들이 전송하는 평균 트래픽 보다 약간 많은(1.5배 정도) 대역폭을 전체 BE 단말들이 사용할 수 있도록 보장해 주는 방법이 상향링크의 성능을 향상시킬 수 있음을 볼 수 있다.

• 한국통신학회논문지
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• 제38B권5호
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• pp.315-327
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• 2013

Wireless Body Area Network (WBAN)은 인체 주변 3~5m 이내의 영역에서 의료 및 비의료 장치들로 구성된 네트워크이다. 다양한 서비스를 제공해야 하는 WBAN은 저전력, 다양한 전송률, 데이터 우선순위 등의 요구사항들을 만족시켜야 한다. 특히, 생체 정보 모니터링을 위한 노드들은 배터리 교체가 어렵고 따라서 한정된 배터리로 동작해야 하기 때문에 에너지 효율과 전송 효율이 중요하다. 본 논문에서는 에너지 효율적인 전송을 위하여 노드의 전송해야 하는 데이터양에 따른 전송주기 조절 알고리즘을 제안한다. 또한 데이터 우선순위에 따른 전송보장을 위하여 에너지검출 구간을 추가하여 우선순위를 보장할 수 있는 구조를 제안하며, 서로 다른 전송주기를 갖는 같은 우선순위 기반 데이터 전송에서 충돌을 줄이기 위하여 전송에 실패한 노드의 우선순위를 높여줌으로써 충돌을 줄일 수 있는 방법을 제안한다. 제안하는 알고리즘의 성능 비교를 위하여 IEEE 802.15.6 표준 Slotted Aloha 전송 방식과 비교한 결과 충돌 회피율의 상승으로 최대 채널 효율이 높아지고, 에너지 소모량이 적어지는 것을 확인하였다.

• 한국산업정보학회논문지
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• 제11권3호
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• pp.1-9
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• 2006

IEEE 802.11 WLAN은 핸드오프 과정에서 일시적인 통신로의 단절이 발생하는 하드 핸드오프을 적용한다. 이 방식은 핸드오프 과정에서 트래픽의 유실을 초래하며, 트래픽 유실을 복구하기 위해 old AP에서 new AP로 트래픽을 포위딩하는 방식을 사용하나 실시간 서비스에는 적용이 어렵다. 본 연구에서는 무선 LAN 기반 홈네트워크의 실시간서비스의 핸드오프에서 트래픽 유실 및 전송시컨스 에러를 줄이기 위한 방식을 제안한다. 이를 위해 IEEE 802.11e에서 권고하는 priority queue scheme을 적용하고, 실시간 서비스의 핸드오프 트래픽에 대해 priority queue의 사용 우선권을 주어 핸드오프시 트래픽 유실 및 전송시컨스 에러를 줄이는 방식을 제안하고, 시뮬레이션을 통해 성능을 분석하였다

• 전자공학회논문지
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• 제51권12호
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• pp.99-108
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• 2014

WBAN(Wireless Body Area Network)은 의료 및 비의료 서비스를 지원하는 네트워크로, 데이터의 지연과 손실에 민감한 특성이 있다. 다양한 서비스를 제공하기 위해 다양한 전송률, 데이터의 우선순위 등의 요구사항들을 만족해야 한다. 본 논문에서는 WBAN의 서비스 품질을 향상시키기 위하여 데이터의 우선순위와 전송 지연 시간을 고려한 스케줄링 알고리즘을 제안한다. 이 알고리즘은 데이터의 지연 시간이 긴 플로우에 채널을 우선적으로 할당하여 동작하다가, 패킷이 큐에 일정시간이상 머물면 데이터의 우선순위에 따라 채널을 할당하여 서비스한다. 기존의 알고리즘과의 비교를 통해 제안한 알고리즘의 의료 데이터의 수신률이 높아지고 전체 서비스의 품질이 향상된 것을 확인할 수 있었다.

• 한국통신학회논문지
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• 제37A권9호
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• pp.728-737
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• 2012

본 논문은 계층변조(Hierarchical Modulation) 기법이 적용된 지상파 방송 전송 시스템의 지상파 방송권역 판단을 위한 해석적 기법을 제시한다. 계층 변조된 비균일 QAM 성상도에 대하여 AWGN 환경에서의 Q-함수 해석을 기반으로 비트오류율(BER, Bit Error Rate)을 유도한다. 도출된 비트오류율은 계층변조 지수(Hierarchical Modulation Factor, HMF, ${\alpha}$)와 연관성을 가지며, Log-distance 경로 손실 모델에 따라 전송 신호에 대한 링크 해석을 시행 하면 방송권역의 유효 반경으로 연결될 수 있다. 최종적으로 HMF에 따른 기본계층(High Priority, HP) 정보의 방송 권역과 향상계층(Low Priority, LP) 정보 방송 권역의 비율을 계산하며 이를 기반으로 하여 선택된 비율에 따른 HMF를 결정하게 된다.

• 전자공학회논문지
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• 제52권11호
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• pp.12-19
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• 2015

네트워크 중심전에서 통신망은 전쟁을 승리로 이끌기 위한 중요한 기반기술이다. 특히, 전쟁 상황에서 긴급하거나 중요한 데이터는 반드시 제시간에 전송이 되어야 한다. 본 논문에서는 개인병사 전술 무선망을 위한 BEB(Binary Exponential Back-off)를 사용한 CSMA/CA(Carrier Sensing Multiple Access/Collision Avoidance) 기반의 우선순위 매체접속제어(MAC) 프로토콜을 제안한다. 제안된 MAC 프로토콜은 우선순위가 높은 패킷의 빠른 전송을 위해 우선순위에 따른 PCW(Prioritized Contention Window)를 적용하였고, 남은 back-off 시간을 초기화하기 위해 RBR(Repetitive Back-off Reset)을 제안한다. 제안 된 MAC 프로토콜은 전송 성공률과 컨트롤 패킷의 전송량 측면에서 패킷 충돌을 줄여주기 때문에 DCF(Distributed Coordination Function) 기반의 다른 MAC 프로토콜보다 높은 수율 성능을 보여준다. 따라서, DCF와 비교하였을 때, 제안하는 MAC 프로토콜은 트래픽이 많은 네트워크 환경에서 더욱 효율적으로 에너지를 이용할 수 있다.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제9권6호
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• pp.584-590
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• 2016

본 논문에서 제안하는 "도심환경에서 통신 단절 예방을 위한 RRPS(Priority Scheduling and Multi Path Routing Protocol)"에서는 밀집도에 따라 통신의 단절이 빈번하게 일어나는 도심환경의 V2I 및 V2V통신의 단절을 최소화 하기 위하여, RSU의 관리 영역인 Start Line, End Line을 이용하여 End Line에 도달하기 전에 요청 메시지에 대한 우선순위를 적용하여 우선순위가 제일 높은 요청데이터를 먼저 처리할 수 있도록 하는 RRPS(RSU Request Priority Scheduling)알고리즘을 설계를 제안한다. 결과적으로 본 논문에서 제안하는 RRPS는 RSU내에 정보를 요청한 차량의 메시지에 대하여 우선순위 스케줄링을 적용하여 V2I의 처리효율을 향상하고, 통신 단절을 예방하여 전송 성공확률을 향상시키는 효과를 갖는다.

• 한국경영과학회:학술대회논문집
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• 대한산업공학회/한국경영과학회 2006년도 춘계공동학술대회 논문집
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• pp.1656-1660
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• 2006

Distributed coordination function(DCF) is the primary random access mechanism of IEEE 802.11, which is the basic protocol of wireless LAN based on the CSMA/CA protocol. It enables fast installation with minimal management and maintenance costs and is a very robust protocol for the best effort service in wireless medium. The current DCF, however, is known to be unsuitable for real-time applications such as voice message transmission. In this paper, we focus on the performance issues of IEEE 802.11 which accommodate the prioritized messages. Existing results use the initial window size and backoff window-increasing factor as tools to handle the priority of the messages. Instead, we introduce a novel scheme which chooses the backoff timer with arbitrary probabilities. By this, one can greatly reduce the backoff delay of the lower priority messages without degrading the performance of higher priority.