• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제10권4호
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• pp.249-257
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• 2005

CSMA/CA 프로토콜에 기반을 둔 DCF를 사용하여 공유 전송 매체 접근을 제어하는 IEEE 802.11 프로토콜은 현재 가장 많이 사용되고 있는 무선 랜 표준이다. 본 논문에서는 이러한 802.11 무선 랜에서 유한 트래픽 조건과 최종 백오프 단계에서 전송에 실패한 패킷에 대한 손실을 가정하여 스테이션의 상태에 대한 마코프 모델을 제안하고 임의의 시점에서의 전송 확률을 구하는 알고리즘과 채널 전송 처리 방법을 유도한다. 또한 시뮬레이션을 통하여 모델을 검증하고, 패킷 손실이 없는 경우와 성능을 비교한다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제6권6호
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• pp.1522-1545
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• 2012

Call admission control (CAC) plays an important role in mobile cellular network to guarantee the quality of service (QoS). In this paper, a dynamic hybrid CAC scheme with integrated cutoff priority and handoff queue for mobile cellular network is proposed and some performance metrics are derived. The unique characteristic of the proposed CAC scheme is that it can support any number of service types and that the cutoff thresholds for handoff calls are dynamically adjusted according to the number of service types and service priority index. Moreover, timeouts of handoff calls in queues are also considered in our scheme. By modeling the proposed CAC scheme with a one-dimensional Markov chain (1DMC), some performance metrics are derived, which include new call blocking probability ($P_{nb}$), forced termination probability (PF), average queue length, average waiting time in queue, offered traffic utilization, wireless channel utilization and system performance which is defined as the ratio of channel utilization to Grade of Service (GoS) cost function. In order to validate the correctness of the derived analytical performance metrics, simulation is performed. It is shown that simulation results match closely with the derived analytic results in terms of $P_{nb}$ and PF. And then, to show the advantage of 1DMC modeling for the performance analysis of our proposed CAC scheme, the computing complexity of multi-dimensional Markov chain (MDMC) modeling in performance analysis is analyzed in detail. It is indicated that state-space cardinality, which reflects the computing complexity of MDMC, increases exponentially with the number of service types and total channels in a cell. However, the state-space cardinality of our 1DMC model for performance analysis is unrelated to the number of service types and is determined by total number of channels and queue capacity of the highest priority service in a cell. At last, the performance comparison between our CAC scheme and Mahmoud ASH's scheme is carried out. The results show that our CAC scheme performs well to some extend.

• 대한산업공학회지
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• 제28권2호
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• pp.139-146
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• 2002

The third generation mobile communication needs to provide multimedia service with increased data rates. Thus an efficient allocation of radio and network resources is very important. This paper models the 'burst switching' as an efficient radio resource allocation scheme and the performance is compared to the circuit and packet switching. In burst switching, radio resource is allocated to a call for the duration of data bursts rather than an entire session or a single packet as in the case of circuit and packet switching. After a stream of data burst, if a packet does not arrive during timer2 value ($\tau_{2}$), the channel of physical layer is released and the call stays in suspended state. Again if a packet does not arrive for timerl value ($\tau_{1}$) in the suspended state, the upper layer is also released. Thus the two timer values to minimize the sum of access delay and queuing delay need to be determined. In this paper, we focus on the decision of $\tau_{2}$ which minimizes the access and queueing delay with the assumption that traffic arrivals follow Poison process. The simulation, however, is performed with Pareto distribution which well describes the bursty traffic. The computational results show that the delay and the packet loss probability by the burst switching is dramatically reduced compared to the packet switching.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제11권5호
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• pp.1702-1707
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• 2010

본 논문은 무선을 통해 전송하고자 하는 데이터의 양이 점점 늘어나면서 기존 20MHz의 무선랜(WLAN) 채널을 두 개 결합해 사용하는 802.11n에 대한 관심 및 적용이 늘어나고 있는 추세이다. 802.11n은 2.4GHz 대역과 5.8GHz의 듀얼밴드를 사용하여 기존의 2GHz 인근 대역의 무선 통신에 의한 간섭 회피 효과가 있어 대용량 무선 전송 방식으로 기대되고 있다. 이러한 802.11n 무선방식을 사용하여 정보를 전송하므로 주변의 전파환경에 영향을 받을 수밖에 없다. 특히 실내 환경과 실외 환경은 서로 다른 모델링으로 정의될 만큼 무선 통신에 미치는 영향이 다르다고 할 수 있다. 본 논문에서는 실내와 실외환경에서의 802.11n RF 특성 및 Network 특성 비교를 통해 이러한 실내외 환경의 차이가 802.11n의 RF 특성에 미치는 영향을 비교하고 아울러 RF 특성과 Network 특성간의 상호 관계를 규명하고자 한다.

• Journal of Communications and Networks
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• 제11권5호
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• pp.518-528
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• 2009

IEEE 802.11 wireless local area network (WLAN) has become the prevailing solution for wireless Internet access while transport control protocol (TCP) is the dominant transport-layer protocol in the Internet. It is known that, in an infrastructure-based WLAN with multiple stations carrying long-lived TCP flows, the number of TCP stations that are actively contending to access the wireless channel remains very small. Hence, the aggregate TCP throughput is basically independent of the total number of TCP stations. This phenomenon is due to the closed-loop nature of TCP flow control and the bottleneck downlink (i.e., access point-to-station) transmissions in infrastructure-based WLANs. In this paper, we develop a comprehensive analytical model to study TCP dynamics in infrastructure-based 802.11 WLANs. We calculate the average number of active TCP stations and the aggregate TCP throughput using our model for given total number of TCP stations and the maximum TCP receive window size. We find out that the default minimum contention window sizes specified in the standards (i.e., 31 and 15 for 802.11b and 802.11a, respectively) are not optimal in terms of TCP throughput maximization. Via ns-2 simulation, we verify the correctness of our analytical model and study the effects of some of the simplifying assumptions employed in the model. Simulation results show that our model is reasonably accurate, particularly when the wireline delay is small and/or the packet loss rate is low.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제16권4호
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• pp.53-58
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• 2016

밀리미터파 실내 무선통신시스템을 위한 전파 채널 특성의 분석을 위하여 광선 추적 기법을 제안하였다. 반사파는 밀리미터파의 초단파 특성상 거친 표면의 매질을 포함하여 분석하였고, 투과파는 유전체 매질을 통과한 경우를 고려하였다. 밀리미터파 대역에서의 전송되어 수신된 전력 레벨의 지도와 사각형 방안의 송신기로부터의 RMS 지연확산분포 결과를 나타내었다. 바닥면의 표면 거칠기 인자는 0과 0.13으로 가정하여 수신 파워 레벨을 빈방에서 나타내었다. 시뮬레이션 결과 반사계수를 이용한 퓨리스 방정식의 계산은 매우 잘 일치하였다. 시뮬레이션은 어떠한 가구 형태의 크기를 방의 어떠한 곳에 위치 시켜도 계산이 가능하다.

• 전기전자학회논문지
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• 제1권1호
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• pp.73-82
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• 1997

본 논문에서는 레일리 페이딩(Raylelgh fading)과 산란효과(Scattering effect), 원근효과(Near-far effect)를 고려한 무선 채널환경에서 CSMA/CD(Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection) 시스템의 성능을 분석하였다. 또한 전파 특성에 따른 신호 전력의 불규칙성을 이용한 포획기술(capture effect)을 CSMA/CD 프로토콜에 적용시켰고, 마르코프(Markov) 모델링을 이용하여 성능의 향상 정도를 연구하였다. 그 결과 무선환경에 기인한 채널 오류만을 고려한 경우에는 CSMA/CD 시스템의 효율은 저하됨이 나타났으나 포획효과를 고려하면 시스템의 성능이 향상됨은 물론, 시스템이 매우 안정화됨을 확인하였다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제18권4호
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• pp.55-60
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• 2018

본 논문은 전력선 통신에서 딥 러닝 기술 적용시킨 연구의 초기 결과를 보여준다. 본 논문에서는 전력선 통신의 성능을 감소시키는 원인인 잡음을 제거하기 위해 딥 러닝 기술을 적용시켜 효과적인 잡음 제거를 목표로 하고 수신 단에서 딥 러닝 모델을 추가하여 잡음을 효과적으로 제거하는 시스템을 제안한다. 딥 러닝 모델을 학습시키기 위해서는 데이터가 필요하므로 기존의 데이터들을 저장하고 있다고 가정하고 제안하는 시스템에 대해 시뮬레이션을 진행하여 부가 백색 가우시안 잡음 채널의 이론적 결과와 비트 에러률을 비교하여 제안하는 시스템 모델이 잡음을 제거하여 통신 성능을 향상시킨 것을 확인한다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제18권5호
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• pp.151-155
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• 2004

본 논문은 밀리미터파 OFDM 무선 랜 시스템의 ACPR(Adjacent Channel Power Ratio)영향을 모델링을 통하여 분석하였다. 전력 증폭기, 시스템 시뮬레이션기술을 분석하기 위하여 AM-to-PM 모델링을 사용하였다. 전력 증폭기 ACPR은 OFDM 변조(modulation)를 이용하여 시뮬레이션하였다. 증폭기의 back-off 값은 요구되는 ACPR을 만족시키며, ACPR감소치는 모델링한 AM-to-PM의 왜곡과 측정한 AM-to-PM의 왜곡을 이용하여 예측이 가능하였다.

• 한국항행학회논문지
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• 제27권6호
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• pp.835-840
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• 2023

RFID(Radio Frequency Identification) 시스템은 응용 서비스의 비용과 에너지 효율성으로 인해 사물인터넷 기술의 핵심 구성 요소로 각광받고 있다. RFID 기술을 사물인터넷 응용 서비스 분야에서 사용하기 위해서는 RFID 시스템의 리더와 태그 사이의 단순한 인식뿐만 아니라 다양한 정보를 장기간 저장하고 관리할 수 있어야 한다. 그리고 정보를 태그에 읽고 쓰기 위하여 열악한 무선 채널에 강하고 신뢰성 있는 성능 향상 기술이 필요하다. 특히, UHF(Ultra High Frequency) RFID 시스템에서는 다수의 태그가 밀집 환경에서 수동적인 방법으로 통신하기 때문에 개별 태그의 인식률과 전송속도 향상이 필수적이다. 본 논문에서는 임펄스 잡음 환경에서 RFID 시스템의 성능을 분석하기 위하여 Middleton의 A급 임펄스 잡음 모델을 선정하였고 태그에서는 FM0 인코딩과 Miller 인코딩을 적용하여 RFID 시스템의 오율 성능을 분석하였다. Middleton의 A급 임펄스 잡음 채널에서 RFID 시스템의 성능을 분석한 결과, 가우스 잡음 대 임펄스 잡음의 전력비 값과 임펄스 잡음 지수 값이 클수록 가우시안 잡음 채널과 유사함을 알 수 있었다.