• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2002년도 봄 학술발표논문집 Vol.29 No.1 (A)
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• pp.241-243
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• 2002

본 논문은 무선 랜 상에서 전송 지연을 보장하기 위한 백오프 방식을 제안한다. 이 방식은 전송되는 트래픽의 종류에 따라 백오프 시간을 할당하도록 설계되었으며, 기존의 IEEE 802.11 매체접근제어 방식을 그대로 유지하며, 보다 향상된 서비스 품질을 지원한다. 제안된 백오프 방식에서는 모든 트래픽을 실시간 트래픽과 비실시간 트래픽으로 구분하여 처리된다. 실시간 트래픽은 제안된 백오프 방식으로 처리되고, 비실시간 트래픽은 기존의 IEEE 802.11 방식에 의해 처리된다. 본 논문에서는 컴퓨터 시뮬레이션을 사용하여 제안된 백오프 방식을 성능 평가하였으며, 시뮬레이션 결과는 전송지연 관점에서 기존의 IEEE 802.11e 방식보다 성능이 향상됨을 보여준다.

• 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
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• 제10권2호
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• pp.29-38
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• 2021

모바일 네트워크 및 인터넷의 발전은 물리적인 거리의 한계를 극복하고 원격지의 정보를 제공하거나 획득하는데 기여하고 있다. 그러나 영상 전송을 주요 정보 제공 수단으로 사용하는 시스템은 여전히 고대역폭과 저지연 전송을 요구하고 있으며, 전송된 영상을 기반으로 상황을 판단하고 실시간 피드백을 제공하기 위해서는 전송된 영상의 품질뿐만 아니라 데이터 신뢰성과 전송 지연시간 문제는 극복해야할 중요한 부분이다. 5세대 모바일 네트워크의 출현은 이전 세대의 기술에서 경험할 수 없었던 고대역폭과 정밀한 위치 인식 등의 특성을 제공하여, 원격 진료 및 수술, 사회안전망을 위한 무선 원격 비디오 감시 시스템, 차량의 자율 주행 뿐만 아니라 UAV/UGV의 비가시권 제어를 실현할 수 있는 기반이 되고 있다. 또한 모바일 네트워크의 특성을 고려하여 네트워크 지연 시간을 최소화하는 Mobile Edge Computing 기술은 기존의 스마트 단말과 고가용성 서버 시스템으로 구성되던 시스템 아키텍처에 대한 변화를 요구하고 있다. 그러나 여전히 무선 구간에서 발생하는 네트워크 불확실성은 고해상도 영상을 전송할 때 영상 품질의 문제로 이어지며, 캐시를 활용한 전통적인 해결 방법은 지연 시간의 증가로 이어지게 되어 5G-MEC로 극복한 문제에 대한 근본적인 해결책이 되지 못한다. 본 연구에서는 Foward Error Correction과 Fast Retransmission을 이용하는 SRT 프로토콜을 기반으로 초저지연 고화질 영상 전송 시스템을 제안하고 각 시스템 컴포넌트를 5G-MEC의 특성을 고려하여 배치하여 4K 영상 전송시에도 종단간 지연시간을 1초 이하로 제한할 수 있음을 실험 결과로 제시하고 있다. 또한 실시간 고화질 영상 전송시 고려해야하는 요소로, 영상의 품질과 카메라-사용자 간의 최종 지연 시간 및 지연시간에 영향을 미치는 구간을 분석하고 추가적으로 개선할 수 있는 부분을 찾아 제시하도록 한다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2012년도 한국컴퓨터종합학술대회논문집 Vol.39 No.1(D)
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• pp.404-406
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• 2012

최근 네트워크 기술의 발달과 모바일 기기 성능의 향상으로 대화형 멀티미디어 서비스에 대한 요구가 증가하고 있다. 대화형 멀티미디어 서비스는 음성과 영상을 실시간으로 주고받는 서비스로 지연에 민감한 특성을 가진다. 따라서 대화형 멀티미디어 서비스의 품질을 보장하기 위해서는 재생 지연한계를 고려해야 한다. 본 논문에서는 대화형 멀티미디어 서비스의 단대단 지연한계를 보장하기 위해서 네트워크와 송신버퍼 그리고 수신버퍼에서 발생하는 지연을 고려하여 전송률을 조절하는 기법을 제안한다. 제안하는 기법은 송신버퍼와 수신버퍼에 지연한계를 설정하고 이를 보장하기 위해 전송률을 조절함으로써 지연한계와 재생의 연속성을 보장하였다. 실험을 통해 본 논문이 대화형 멀티미디어 서비스의 단대단 지연한계를 보장함을 보였다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제8권1호
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• pp.177-185
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• 2008

응용분야를 계속 확장해가고 있는 무선 센서네트워크에서 매체접근제어 (MAC)에 관한 연구는 주로 에너지 효율을 높이는데 집중되어왔으며 전송지연(Latency)에 관한 연구는 상대적으로 적다. 그러나 센서 네트워크의 특성상 다중 홉(multi-hop) 전송이 빈번하게 일어나는 환경에서 종단 간 전송지연은 특히 시간 종속적인 응용분야에서는 중요한 성능상 제약이 될 수 있다. 본 논문에서는 분산적인 전송전력제어방식을 이용하여 다중 링크를 동시에 개설할 수 있도록 함으로써 센서네트워크의 전송 전력을 줄임과 동시에 네트워크의 공간 활용도를 향상시키고 전송지연시간을 개선 할 수 있는 매체접근제어(MAC) 방식을 제안하였다. 시뮬레이션을 통한 성능 검증 결과 제안하는 방식인 TPCS-MAC은 센서노드의 전력소모를 줄임과 동시에 특히 다중 홉(multi-hop) 센서네트워크에서 발생하는 종단 간 지연 (end-to-end latency) 문제를 개선하는 것으로 판명되었다.

• 한국통신학회논문지
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• 제23권9A호
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• pp.2305-2312
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• 1998

본 논문에서는 Virtual Cellular Network(VCN)을 사용하는 무선 통신망에서 음성 패킷의 지연 특성을 분석하였다. 주기적으로 발생하는 음성 패킷이 슬롯-알로하 프로토콜로 전송될 때의 전송 특성을 Markov Chain으로 모델링하여 정상 상태(steady state)에서의 지연 확률 분포를 구하였고, 무선 채널의 평균 수신확률(prbability of capture), 재전송 방식 등이 성능에 미치는 영향을 분석하였다. 이를 위하여 무선 단말기의 수신 확률의 변화에 따른 음성 패킷의 전송 지연 누적 확률 함수를 구하였다. 재전송 방식의 평균 backoff 시간이 성능에 미치는 영향을 알아보기 위해 음성 패킷 발생 주기(N 슬롯시간)당 평균 재전송 횟수, NPr을 파라미터로 정의하였으며 여러가지의 프레임 크기 N에 대하여 1% outage delay를 비교하였다. 성능 실험 결과 NPr의 최적의 범위는 4~7임을 알 수 있었다. 따라서 프레임 크기 N이 주어졌을 때의 재전송 시도 확률 Pr을 구할 수 있다. 또한 전송큐의 크기가 유한함으로써 발생하는 blocking 확률과 전송큐의 적절한 크기를 구하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제34권8A호
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• pp.600-609
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• 2009

기존의 IEEE 802.11 DCF(Distributed Coordination Function)와 같은 전통적인 CSMA(carrier sense multiple access) 프로토콜은 네트워크 규모가 커짐에 따라서 성능의 급격한 감쇠와 전송 지연 증가를 초래한다. 이러한 문제를 효과적으로 해결하기 위하여 본 논문에서는 무선 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 커지는 경쟁 윈도우(contention window) 내에서 일반 확률 분포(uniform probability distribution)를 이용한 랜덤(random) 선택 기법을 사용하지만 제안한 프로토콜에서는 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. 시뮬레이션을 통하여 제안한 프로토콜이 802.11 MAC 표준에 비하여 전송 지연이 감소함을 보여 전송 지연에 민감한 실시간 무선 센서 네트워크의 최적 지연 한계점(best latency bound)을 충족시키는 프로토콜임을 입증한다.

• 전자공학회논문지
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• 제49권11호
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• pp.9-16
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• 2012

본 논문에서는 전송시간의 변화가 큰 네트워크 환경에서 네트워크 코딩을 이용한 종단간 메시지 지연 단축 스킴을 제안한다. 제안된 스킴에서는 메시지를 여러개의 패킷(g개의 패킷)으로 분할하고, 이에 대하여 네트워크 코딩을 수행함으로서 리던던시 패킷(r개의 패킷)을 포함하여 만들어진 패킷들(g+r개의 패킷)을 전송한다. g+r개의 패킷 중에서 g개의 패킷이 도착하면 메시지가 복구되므로 전체적인 메시지 전송지연은 단축된다. 일반적으로 네트워크는 전송하는 패킷의 최대 크기 제한을 두고 있으므로, 이러한 환경에서 본 논문에서 제안한 스킴에서의 지연 단축 효과 및 전송 비용을 고려하여 최적의 패킷 분할 수 및 리던던시 패킷의 수에 대한 분석을 수행한다. 분석 결과로부터 제안된 스킴은 전송시간의 변화가 큰 네트워크에서 큰 효과를 내며, 특히 긴급한 메시지의 전송이 필요할 때 유용함을 알 수 있다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2005년도 가을 학술발표논문집 Vol.32 No.2 (1)
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• pp.223-225
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• 2005

센서네트워크에서 이동물체의 경로 추적과 같이 실시간으로 패킷이 목적노드에 도착하여야 데이터가 유효한 응용의 경우에는 패킷 전송의 실시간을 보장할 수 있는 전송경로설정이 필요하다. 본 논문에서는 패킷을 전송하는데 있어서 지연시간을 증가시키는 요소인 혼잡상황과 낮은 링크 퀄리티를 가지는 경로를 회피함으로 전송지연시간을 최소로 줄이는 전송경로 설정 기법을 제안한다 네트워크의 위상에 따라 노드마다 다른 양상을 보이는 채널 부하도를 효과적으로 측정하고 네트워크의 혼잡상황을 판단하는 기준으로 삼는다. 이와 함께 링크의 전송 성공률을 이용하여 이웃 노드들의 전송경로 선택의 적합도를 계산하고 확률적으로 경로를 선택한다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2007년도 가을 학술발표논문집 Vol.34 No.2 (D)
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• pp.597-601
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• 2007

본 논문에서는 휴면 지연에 의한 전송지연을 줄이는 효과적인 방법으로 staggered schedule 방식에 기반하여 동작하는 SPEED-MAC 프로토콜을 제안하고자 한다. SPEED-MAC은 이벤트 발생에 따른 정보를 발생사실과 세부정보로 나누어 각각 이벤트 공지 구간과 데이터 전송 구간에 싱크 노드로 전송함으로써 이벤트 발생 사실을 싱크 노드에게 최단시간에 전송할 수 있다. 또한 제어 패킷의 오버헤드를 줄이기 위해 이벤트 공지 구간에서 signal 패킷을 사용함으로써 데이터 패킷을 전송할 때 발생 가능한 충돌을 예측하였고 제어 패킷을 동적으로 사용하여 노드의 에너지 효율성을 추가로 개선할 수 있게 되었다. 본 논문에서는 SPEED-MAC을 MICA MOTE에서 구현하였으며 기존의 MAC 프로토콜에 비하여 메시지 전송 지연시간을 대폭 단축시킬 수 있었으며 또한 저 전력을 구현할 수 있는 것을 확인하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제23권4호
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• pp.940-949
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• 1998

본 논문에서는 고속 무선채널올 통해 실시간 동영상 정보를 전송할 때 이동 수신측에서 적응적 버퍼제어방법을 사용함으로서 셀 경계에서 핸드오버 등으로 인해 발생되는 지연 스파이크(delay spike)에 대해 효과적으로 대처할 수 있는 방안을 제안한다. 제안한 방법을 확인하기 위해 무선채널의 랜덤오류와 버스트 오류 및 핸드오버 등에 의한 패킷 전송지연 특성을 모델링하고, 본 논문에서 제안한 방식과 기존에 제안된 방식을 패킷 전송지연 모델에 적용하여 지연 및 지연 스파이크에 의한 수선버퍼의 적응도를 비교, 평가하였다. 또한 H.263방식으로 압축한 동영상 데이터를 제안한 알고리즘에 적용해 봄으로서 버퍼지연과 버퍼넘침 발생 등이 기존-의 방식에 비해 감소함을 확인하였다.