• 융합신호처리학회논문지
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• 제22권2호
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• pp.64-70
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• 2021

최근 무선 네트워크 기반 실시간 원격제어에 대한 관심이 크게 증가하고 있다. 무선 네트워크를 통하여 실시간 원격 제어를 구현하는데 있어서, 중요한 요소들 중 하나가 실시간 제어메시지의 지연시간 성능이다. 특히, 주기적으로 송신되는 실시간 제어메시지의 안정적인 수신을 위해 지연시간 지터를 줄이는 기술이 필요하다. 본 논문에서는 실시간 제어메시지를 무선 네트워크에서 운용 하는데 있어서 지연시간 지터를 감소시키는 동기화 전송을 제안한다. 제안된 동기화 전송은 송신노드와 무선통신기 간의 동기화를 바탕으로 적절한 전송시점을 제어하여 실시간 제어메시지가 항상 정해진 시간에 무선 네트워크를 통하여 전송 되도록 한다. 군용무인차량 시스템을 이용한 실험 결과에 따르면, 제안된 동기화 전송은 지연시간 지터를 일반 전송 방식의 지연시간 지터의 32% 수준으로 감소시켰다.

• 한국경영과학회:학술대회논문집
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• 대한산업공학회/한국경영과학회 2006년도 춘계공동학술대회 논문집
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• pp.1042-1047
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• 2006

본 논문에서는 대화형 GEO 위성 네트워크의 데이터 손실량과 데이터 지연량을 최소화하기 위한 리턴 링크 용량 할당 체계를 제시한다. 데이터의 지연 특성에 따라 구분되는 각 데이터 유형별로 데이터 손실량 기대값과 데이터 지연량 기대값을 분석하고, 데이터 손실량 기대값과 데이터 지연량 기대값의 가중합을 최소화하는 리턴 링크 용량 할당 모형을 제시한다. 또한, 제시한 모형을 빠른 시간 내에 해결할 수 있는 라그랑지안 이완 기법을 이용한 동적 용량 할당 체계를 제시한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제36권3A호
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• pp.267-277
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• 2011

IEEE 802.15.4는 전송된 프레임의 초기 충돌을 피하기 위해 대부분의 다른 무선 네트워크 프로토콜들처럼 프레임을 전송하기 전 임의의 시간을 지연하는 CA(Collision A voidance) 알고리즘을 사용한다. IEEE 802.15.4의 CA 방식은 현재의 네트워크 상황에 관계없이 고정된 초기 백오프 선택 구간에서 임의의 백오프 지연 시간을 선택하기 때문에, 긴 시간 동안 높은 통신 부하를 유지하는 네트워크에서는 현재 상황에 알맞은 백오프 지연 시간을 선택하기까지 여러 번의 백오프 지연 과정을 반복하게 된다. 본 논문에서는 네트워크의 혼잡 상황에 따른 충돌 확률을 고려하여 초기 백오프 지연 시간을 적응적으로 선택할 수 있는 ACA(Adaptive Collision Avoidance) 알고리즘을 제안한다. ACA 알고리즘의 성능을 측정하기 위해 수학적 모델을 제시하며, ns-2를 이용한 시뮬레이션을 통해 모델의 정확성을 검증하고 네트워크 혼잡 상황에 따른 최적의 초기 백오프 지연 시간을 제시한다. 분석 결과, ACA알고리즘을 사용할 때 표준에 비해 처리량이 최대 41% 이상 증가하고 평균 서비스 지연 시간은 기존보다 더욱 짧게 나타났다.

• 융합신호처리학회논문지
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• 제9권1호
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• pp.39-45
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• 2008

WDM 네트워크는 높은 전송속도와 낮은 지연시간으로 메트로폴리탄 네트워크뿐만 아니라 최근 기가비트 이더넷 등을 이용하여 근거리 망에서도 많은 연구가 진행되어 왔다. 네트워크의 성능은 네트워크 구조의 파라미터 값들과 사용되는 Medium Access Control 프로토콜의 파라미터 값들에 많이 의존한다. 또한 네트워크 효율성과 지연시간은 주로 상반된 관계를 보여 한쪽의 희생이 불가피 하였다. 네트워크를 효율적으로 운용하기 위해서는 효율성과 지연시간이라는 성능의 최적값을 찾아야 상황에 맞게 운용할 수 있다. 본 논문에서는 Arrayed Waveguide Grating (AWG) 기반의 성형 WDM 네트워크상에서 효율성의 최대화와 지연시간의 최소화라는 두 개의 서로 상반된 목적 함수를 유전자 알고리즘 기반의 방법론을 이용하여 파레토 최적화 곡선이라는 최적의 값들을 찾아내었다. 이를 이용하여 구한 최적의 네트워크 구성을 위한 파라미터 값들과 MAC 프로토콜의 파라미터 값들을 이용하여 상황에 따른 최적의 네트워크 성능을 유추할 수 있게 되었다. 본 논문에 사용된 유전자 알고리즘을 이용한 최적화 방법은 이와 유사한 상반된 목적 함수를 갖는 네트워크의 성능을 최적화하는데 사용필 수 있을 것이다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제15권3호
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• pp.356-363
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• 2012

이동 ad hoc 네트워크 (MANET)에서의 전력인지 라우팅 프로토콜은 각 노드의 전력소비를 최소화 하여 네트워크의 수명을 연장할 수 있도록 하였다. 하지만 프로토콜의 특성상 전송지연을 증가시키는 경향이 있어 전송지연이 중요한 멀티미디어 전송에는 적용하기 어려웠다. 따라서 본 논문에서는 ad hoc 네트워크에 적용할 수 있는 전송지연-전력인지 라우팅 프로토콜을 제안하였다. 제안된 프로토콜은 전송지연과 전력소비 두 가지의 상충된 지표를 동시에 고려하는데 전송지연을 일정한 수준으로 유지하면서 소비전력을 최소화 하는 방식을 사용한다. 시뮬레이션 결과 기존의 전송지연을 고려하지 않은 방식에 비하여 전송지연은 30% 정도로 크게 감소한 반면 전력소비는 10% 미만의 증가에 그쳤다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2003년도 가을 학술발표논문집 Vol.30 No.2 (3)
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• pp.118-120
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• 2003

이동 컴퓨팅 환경이란 사용자가 어떤 장소로 이동하더라도 동일한 환경에서 네트워크 서비스를 지속적으로 제공받을 수 있는 환경을 말하며, Mobile IP는 이러한 특성들을 고려한 무선 네트워크 프로토콜이다. 하지만 이 프로토콜도 이동 노드의 빈번한 핸드오프시 위치 등록과정에서 반드시 홈 에이전트를 거쳐야 하므로 네트워크 자원과 서비스 지연을 초래하는 단점을 가진다. 이를 극복하고자 본 논문에서는 지역적 FA 기법을 도입하여 방문 도메인에서의 등록을 지역화 하여 이동 노드의 빈번한 핸드오프시 등록과정에 대한 지연 및 네트워크 부하를 줄일 수 있다. 또한 부하분산 요소를 부가하여, 모든 FA가 상황에 따라 동적으로 루트권한 FA가 될 수 있는 기법을 도입하여 중앙으로만 집중되는 등록 메시지를 분할하여 네트워크 자원 낭비를 줄이고 빠른 응답 시간을 얻음 수 있으며 고전적인 문제점인 패킷의 지연 및 손실 그리고 재전송을 예방하고자 한다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2011년도 한국컴퓨터종합학술대회논문집 Vol.38 No.1(A)
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• pp.373-376
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• 2011

무선 멀티 홉 네트워크는 채널 상태의 불안정으로 인해 전송 지연, 패킷 손실 등의 발생이 빈번하며 홉 수가 증가할수록 이와 같은 품질 저하는 더욱 심각해진다. 무선 멀티 홉 네트워크에서 QoS를 보장하기 위해 IEEE 802.11e에서는 우선순위가 높은 노드에게 정해진 시간 동안 연속해서 보낼 수 있도록 TXOP(Transmission Opportunity) 파라미터 값을 정해놓고 있다. 하지만 IEEE 802.11e는 단일 홉 네트워크를 가정하여 설계되었기 때문에 멀티 홉 무선 환경에서 홉 수의 증가에 따른 지연 및 손실 증가를 고려하지 않는다. 본 논문에서는 멀티 홉 환경에서의 QoS 지원을 위한 DTA (Dynamic TXOP Allocation) 메커니즘을 제안하였다. DTA 메커니즘은 네트워크 상황을 고려한 동적 TXOP 할당 기법으로, 각 노드의 전송 큐 상태와 종단간 전송 지연 비율을 판별하여 이에 따른 QoS 지원을 위한 동적 TXOP를 할당한다. 이를 통해 불안정한 채널 상태 및 멀티 홉 환경에서 홉 수 증가에 따른 성능 감소를 개선할 수 있었다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 1999년도 가을 학술발표논문집 Vol.26 No.2 (3)
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• pp.652-654
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• 1999

유무선 고속 네트워크 기술을 통합한 새로운 컴퓨팅 환경을 이동 컴퓨팅이라 한다. 가까운 미래에, 이동 사용자는 고속 네트워크 상에서 다양한 종류의 서비스를 액세스 할 수 있을 것이다. 고속 네트워크에서 그러한 서비스들의 품질은 다수의 QoS 매개변수로 상세될 수 있다. 이동 환경에서 가장 중요한 QoS 매개변수는 이동 사용자에게 단절 자유 서비스를 제공하는 무단절 통신의 보장이다. 서비스 단절은 활동적인 핸드오프에 의해 발생된다. 본 논문에서는 단절 자유 서비스에 대한 확률적 QoS 보장을 제공하는 확장된 지연 멀티캐스트 방법을 제안한다. 이 방법에서는 이동 호스트의 이동 속도와 이동 방향을 예측하고, 그러한 정보를 통하여 모든 이웃 셀이 아닌 제한된 이웃셀에게 지연 멀티캐스트가 가능하다. 제안하는 확장된 지연 멀티캐스트를 통해 확률적 QoS 보장이 가능할 뿐만 아니라 정적 네트워크 대역폭을 많이 절약할 수 있음을 보인다.

• 전자통신동향분석
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• 제36권6호
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• pp.13-24
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• 2021

Industrial networks has been developing various technologies from fieldbus technology to industrial Ethernet and time-sensitive networking. The industry expects that the 5G mobile network will solve the diverse and highly specific industrial site requirements. Accordingly, 3GPP has been developing standard functions to provide ultra-high reliability, ultra-high speed, ultra-connection, and ultra-low latency services, and 3GPP Rel-16 began developing ultra-low latency and ultra-high reliability communication functions for 5G mobile networks to support vertical industries. In this paper, we show the related standardization trends and requirements to apply industrial IoT service scenarios to 5G mobile networks, and in particular, we introduce 5G system features and extended 5G system architecture to provide time sensitive communication and time synchronization services.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2008년도 추계학술발표대회
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• pp.1324-1327
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• 2008

본 논문에서는 무선 센서 네트워크의 에너지 제약 조건 및 지연을 개선하기 위하여 이웃 노드의 최단 홉 및 잔존 에너지를 이용한 라우팅 알고리즘을 제안하였다. 제안하는 알고리즘은 센서 네트워크의 대다수의 통신 방향이 데이터를 감지한 노드에서 싱크 노드라는 것을 고려하여 싱크노드에서 네트워크 셋업 시간에 각 노드들이 싱크노드로의 홉 수를 이웃노드 끼리 서로 공유할 수 있게 하여 라우팅 지연을 줄인다. 또한 라우팅 시 이웃노드의 배터리 상태를 고려할 수 있는 방법을 제안하여 전체 노드의 평균 수명을 늘일 수 있는 방법을 제시한다. 성능 비교를 위해 AODV와 Directed diffusion과 비교하여 네트워크 규모에 따른 지연시간 및 패킷 당 소모되는 배터리 소모량을 비교했을 때 제안하는 스킴이 우수하다는 것을 알 수 있다.