• 정보처리학회논문지:소프트웨어 및 데이터공학
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• 제3권11호
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• pp.487-494
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• 2014

본 논문은 3GPP LTE-A 표준에서 진행되어오고 있는 M2M(Machine-to-Machine) 통신 환경에서의 트래픽 혼잡 제어(congestion control) 기법에 대한 동향과 연구이다. M2M 통신 환경에서는 다수의 MTC(Machine-type-Communication) 디바이스들이 한꺼번에 많은 데이터 트래픽 생성 및 접속을 요구하는 특징을 가진다. 이러한 통신 트래픽 상황에서는 통신 네트워크상의 혼잡상황이 발생할 가능성이 높으며, 이를 해결하기 위한 디바이스들의 트래픽 생성 및 접속 요구를 제어하는 기능이 필요하다. 이를 위해 기본적으로 3GPP LTE-A 통신 시스템에서는 backoff mechanism에 기반을 한 이동성 및 세션 관리에 의한 혼잡상황 제어 방안을 표준에서 논의해오고 있다. 본 논문에서는 현재까지 3GPP 표준에서 논의해오고 있는 혼잡 제어 방안에 대한 기본적인 개념 및 동작과 기본 성능을 파악하고, 이에 대한 문제점 및 향후 표준에서 진행될 수 있는 혼잡 제어 방안의 개선 방향에 대해 살펴본다.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제12권4호
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• pp.1-14
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• 2011

본 논문은 전송 전력과 전송 범위가 서로 다른 이기종 무선 통신망이 경쟁 기반의 채널 접속 프로토콜을 사용하여 공존하는 경우 채널 공유의 형평성과 효율에 관해 분석한다. 먼저, 기존에 널리 사용되는 경쟁 기반의 채널 접속 메커니즘인 CSMA(Carrier Sensing Multiple Access) 프로토콜을 사용하여 채널을 공유하는 경우, 이기종 시스템간의 반송파 감지의 비대칭성과 간섭으로 인한 전송실패를 인지하지 못하는 이진 지수 백오프 메커니즘과 링크 적응 메커니즘에 의해 채널이 불공평하게 공유됨을 밝힌다. 다음으로, 공간 재사용성과 공평한 채널 공유를 동시에 보장할 수 있는 반송파 감지 문턱값의 조건을 유도하고, 통신망의 처리율에 관한 수학적인 모형을 수립하여 경쟁 윈도우와 전송 속도가 채널 공유의 형평성과 효율에 끼치는 영향을 분석한다. 마지막으로, 다양한 환경에서의 모의 실험을 수행하여 공평한 채널 공유를 위한 여러 가지 접근 방법의 채널 공유 성능을 비교한다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제44권8호
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• pp.33-41
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• 2007

IEEE 802.11 DCF 채널 접근 기능은 충돌을 피하고 hidden-terminal과 exposed-terminal 문제를 회피하기 위하여 두 홈 네트워크 내에서는 단일 전송을 허락한다. 이러한 단일 전송은 전송자의 이웃 노드가 전체 왕복시간 동안 데이터 프레임을 기다리게 하며, 프레임 지연의 증가와 네트워크 처리량을 낮게 하는 결과를 초래한다. 실시간 응용들은 낮은 매체 이용, 특히 높은 네트워크 트래픽에 대해 심하게 영향을 받는다. 본 논문은 IEEE 802.11의 프레임 집합화 기술을 이용하여 기본적인 DCF 기능을 유지한 단일 전송 장애를 극복하는 새로운 방안을 제시한다. 제안한 방안은 비 간섭 동기화 슬롯에서 병렬 전송을 허용한다. 병렬 전송은 몇몇 상황에서 물리적인 전송자 감지와 랜덤 백오프 타임을 회피하며, 프레임 지연을 줄이고 매체 이용과 네트워크 용량을 증가시킨다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2011년도 춘계학술대회
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• pp.344-347
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• 2011

전파를 이용하는 지상에서의 무선 센서 네트워크와 달리 수중에서는 음파를 이용하여 통신을 한다. 음파를 이용한 수중 센서 네트워크에서 긴 전파지연과 제한된 대역폭을 위한 많은 연구가 진행되고 있다. 수중 센서 네트워크에서 긴 전파 지연으로 노드가 전송한 패킷(Packet)은 빈번히 충돌한다. 이러한 문제를 해결하기 위해 무선 네트워크에서 이용되는 백오프(Back-off) 기법이 일반적으로 이용된다. 그러나 노드의 배치에 따라 고정된 슬롯시간(Slot-time)은 불필요한 지연시간을 발생시켜 네트워크의 성능을 저하 시킨다. 본 논문에서는 슬롯시간의 동적인 설정 기법을 제안하고 기존에 연구된 MAC 프로토콜에 적용하였다. 마지막으로 기존의 MAC 프로토콜과 제안된 기법을 적용한 MAC 프로토콜의 성능을 비교하고, 그 결과 기존 MAC 프로토콜에 비하여 우수한 성능을 보임을 확인 하였다.

• 전자공학회논문지
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• 제49권10호
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• pp.3-10
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• 2012

가시광 무선 통신 기술은 LED와 PD를 이용한 차세대 무선 통신 기술로서 다양한 실내 응용 서비스 제공이 가능하다. 특히 가시광 무선 랜 서비스는 효율적인 조명 기능 이외에 고속의 데이터 전송이 가능하다는 점과 기존 ISM 대역 기반의 WPAN 통신 기술과의 간섭 회피가 가능하다는 점에서 새로운 WLAN 기술로 많은 관심을 받고 있다. 하지만 기존에 연구된 MAC 프로토콜은 상향 링크 접속 시 충돌이 발생하는 경우 충돌 인식 및 백오프 시간 등으로 인해 통신 지연이 발생한다. 이에 본 논문에서는 FDD 기반의 VLAN 시스템에서 상향 링크 프레임과 하향 링크의 프레임의 전송 시간차 이용하여 통신 지연을 최소화시킬 수 있는 MAC 프로토콜을 제안한다. 이와 더불어 모의실험을 토대로 제안하는 MAC 프로토콜의 통신 지연 감소를 확인할 수 있었다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제10권11호
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• pp.1225-1230
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• 2015

WBAN을 위한 MAC 프로토콜은 의료용 센서 노드의 가변적인 데이터를 효율적으로 처리하기 위해서 응급상황에서 발생하는 트래픽을 가장 높은 우선순위로 처리하는 CSMA/CA(: Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance) 알고리즘을 수행하게 된다. 노드가 전송하는 응급 메시지는 충돌이 발생하게 되고 응급 메시지 재전송으로 인한 전송 지연이 발생할 수 있으며 재전송으로 인한 에너지 낭비를 가져올 수 있다. 본 논문에서는 이러한 문제점들을 개선하기 위해서 우선순위 큐잉을 적용한 CSMA/CA 알고리즘의 경우 MAC 명령어 프레임과 데이터 프레임의 우선순위를 정하여 서로 다른 백오프 파라미터를 적용하고 충돌로 인한 프레임 손실을 최소화하는 알고리즘을 제안하였다. 성능평가 결과 제안한 MAC 프로토콜을 사용했을 때가 IEEE 802.15.6을 사용했을때 보다 충돌 확률이 감소하여 패킷 전송 처리율이 증가하고 패킷 손실량이 감소함을 보였다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제46권6호
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• pp.39-47
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• 2009

본 논문에서는 차세대 무선랜인 802.11n의 구현에 필요한 802.11 MAC을 두 가지 버전으로 설계하였다. 설계한 첫 번째 MAC 엔진은 송신과 수신블록, 백오프, 채널관리블록을 하드웨어로 설계하였고, 프로토콜 컨트롤 블록과 MLME, MSDU처리 블록을 소프트웨어로 설계하였다. 설계된 MAC 엔진은 40Mbps의 최대전송속도를 갖지만, SIFS 구간, ACK 프레임 전송과정에 소프트웨어 오버헤드로 인하여 실제 네트워크에서 정확한 동작을 보장하지 못하고 802.11n에 적용할 수 없었다. 이러한 문제를 개선한 두 번째 MAC 엔진은 MSDU처리블록, 프로토콜 컨트롤 블록을 포함한 프레임 전송에 관련된 블록들을 하드웨어로 설계하였다. 개선된 MAC 엔진은 802.11 환경에서 73Mbps의 최대 전송속도를 갖고, 802.11n 환경에서 프레임 Aggregation을 이용하면 129Mbps의 최대 전송속도를 갖는다. 본 논문에서 설계한 MAC 엔진은 차세대 무선랜에 적합한 구조임을 알 수 있다.

• 정보처리학회논문지C
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• 제16C권3호
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• pp.373-382
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• 2009

본 논문에서는 실시간 유비쿼터스 센서 네트워크에 적합한 MAC(medium access control) 프로토콜을 제안한다. 기존의 DCF 프로토콜은 데이터 전송을 위한 슬롯(slot)을 선택할 때 패킷 충돌로 인한 재전송이 반복될 때 마다 크기가 변하는 경쟁 윈도우(contention window) 내에서 균등 확률 분포(uniform probability distribution)를 이용한 랜덤(random) 선택 기법을 사용하지만 제안한 프로토콜에서는 센서 데이터의 전송 지연을 최대한 감소시키기 위하여 경쟁 윈도우의 크기를 고정시키고, 전송 슬롯을 보다 효율적으로 선택하도록 비 균등(non-uniform) 확률 분포를 사용하여 전송 슬롯을 랜덤하게 선정한다. 제안한 방법의 성능을 입증하기 위하여 256개의 센서가 배치된 센서 네트워크 모델을 기반으로 ns-2를 이용하여 시뮬레이션을 시행하고, 전체 센서에 발생하는 전송 평균 지연 시간이 기존의 802.11 MAC 표준에 비하여 유비쿼터스 센서 네트워크의 최적 지연 한계점(best latency bound)에 가깝게 나타남을 확인한다.

• 디지털융복합연구
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• 제10권8호
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• pp.179-184
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• 2012

고속도로의 교통사고는 차량의 빠른 속도로 연쇄 추돌 사고를 발생시킨다. 이를 예방하기 위해 사고 차량은 주변 차량에게 안전 메시지를 브로드캐스트 해야 한다. 여기서 이웃 노드의 개수가 많으면, 프레임 충돌 확률이 높아진다. 이를 해결하기 위해, 선행 연구로 채널을 분리하여 충돌 없이 안전 메시지를 전달하는 시스템이 제안되었다. 하지만, 여러 채널의 분리는 하드웨어의 개발 비용의 증가로 실현가능성이 낮아진다. 그래서 본 논문에서는 하나의 채널로 통신할 수 있는 수퍼프레임을 적용한 TDMA 기반 MAC 프로토콜을 제안한다. 결과적으로, 제안된 프로토콜이 기존 프로토콜과 거의 같은 프레임 수신율을 보여주었다.

• 한국음향학회지
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• 제21권6호
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• pp.543-551
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• 2002

이 논문에서는 20,000 단어급의 대어휘를 대상으로 실시간 연속음성 인식을 수행할 수 있는 탐색 방법을 제안한다. 기본적인 탐색 방법은 토큰 전파 방식의 비터비 (Viterbi) 디코딩 알고리듬을 이용한 1 패스로 구성된다. 언어 모델 네트워크를 도입하여 다양한 언어 모델들을 일관된 탐색 공간으로 구성하도록 하였으며, 프루닝(pruning) 단계에서 살아남은 토큰들로부터 동적으로 탐색 공간을 재구성하였다. 용이한 후처리를 위해 워드그래프 및 N개의 최적 문장을 출력할 수 있도록 비터비 알고리듬을 수정하였다. 이렇게 구성된 디코더는 20,000 단어급 데이터 베이스에 대해 테스트하였으며 인식률 및 RTF측면에서 평가되었다.