• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제35권4호
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• pp.326-336
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• 2008

무선 센서 네트워크의 연구는 이벤트 기반과 주기적 모니터링 기반이라는 두 가지 응용의 형태에 맞추어 진행되었다. 두 가지 응용의 핵심적인 요구 사항은 다르지만 안정적인 운용을 위해 공통적으로 낮은 전송 지연의 요구가 존재한다. 하지만 기존의 무선 센서 네트워크의 프로토콜은 에너지 효율성을 중심으로 연구가 진행되었기 때문에 전송 지연에 대한 고려가 부족하였다. 본 논문에서는 무선 센서 네트워크의 MAC 프로토콜인 RA-MAC(RTS Aggregation-Media Access Control) 프로토콜을 제안하였다. RA-MAC 프로토콜은 새로운 채널 접근 기법 및 RTS Aggregation 기법에 의해 에너지 효율성과 낮은 전송 지연을 이룰 수 있고 수신 노드의 전송 스케줄링에 의해 이벤트 기반과 주기적 모니터링 기반 응용의 요구 사항을 동시에 만족시킬 수 있다. 실험을 통해 RA-MAC 프로토콜은 기존에 제안된 에너지 효율적인 MAC 프로토콜과 비슷한 에너지 효율을 보이면서 좀 더 낮은 전송 지연을 이루고 전송률을 향상시킬 수 있음을 확인하였다.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제28권4호
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• pp.540-549
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• 2001

인터넷전화 서비스는 저렴한 가격과, 타 서비스와 통합 및 가치부가(Value Added)면에서 기존의 전화에 비해 많은 장점을 가지고 있으나, 상대적으로 낮은 음질로 인하여 사용자의 요구를 만족시키지 못하고 있다. 이것은 현재 인터넷은 best-effort형 패킷 전달 서비스만을 제공하고 있기 때문에 전송지연, 패킷손실, 지터 등을 보장할 수 있는 방법이 없기 때문이다. 본 논문에서는 인터넷전화에서 패킷손실이나 전송지연으로 인한 음질 저하문제를 SOLA 알고리즘을 이용해 보완하였다. SOLA 알고리즘은 시간축 변환(Time Scaled Modification) 기법중의 하나로써 음성신호가 가지는 중요한 스펙트럼 정보는 그대로 유지하면서 단지 발음 속도만을 변환시키는 기법이다. 본 논문에서는 송신측에서 패킷을 전송하면 수신측에서는 수신 패킷에 SOLA 알고리즘을 적용하여 수신 패킷을 사람이 인지하지 못하는 수준에서 확장하여 전송지연으로 인한 패킷손실을 감소시킨다. 시뮬레이션 결과 전송지연으로 인한 패킷 손실 확률이 상당히 감소되었고 음질 또한 상당히 개선되었다.

• 한국ITS학회:학술대회논문집
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• 한국ITS학회 2007년도 제6회 추계학술대회 및 정기총회
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• pp.225-229
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• 2007

최근에 무선 센서 네트워크는 여러 분야에서 다양하게 활용되고 있으며 간단한 환경 모니터링 시스템에서부터 기계, 구조물, 교량, 비행기와 같은 모션 모니터링과 군사, 텔레매틱스와 같은 정보량이 많고 복잡한 시스템에 적용이 시도되고 있다. 따라서 간단한 역할만 수행하면서 저 전력으로 오랜 시간 동안 운용을 목표로 해온 무선 센서 네트워크는 어려운 작업을 수행하도록 요구되고 있다. 일반적으로 무선 센서 네트워크의 MAC 프로토콜들은 주기적으로 sleep / wake를 반복하여 필요한 에너지 소비를 줄이며 이를 Duty Cycling이라고 한다. 하지만 이러한 Duty Cycling은 sleep 구간 동안에 전송할 수 없어서 홉(Hop)이 늘어날수록 전송지연이 증가하는 단점이 있다. 이러한 전송지연은 비행기 날개, 군사, 텔레매틱스 등의 복잡한 시스템이나 교통사고위험 감지 경고 시스템과 같이 빠른 데이터 처리가 필요한 시스템에서 큰 문제점이 될 수 있다. 본 논문에서는 수신 구간을 분산 배치 알고리즘(Distributed Duty Cycling, DDC)을 통하여 무선 센서 네트워크 MAC(Media Access Control) 프로토콜에서 발생하는 전송지연을 크게 줄이는 기법을 제안한다. 제안한 알고리즘은 CC2420DBK를 이용한 필드 테스트를 통해서 검증되었으며 실험 결과를 통해서 DDC 알고리즘을 통해서 전송지연을 크게 줄이고 에너지 소비 또한 감소한다는 것을 확인 할 수 있다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제10권6호
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• pp.879-888
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• 1999

보다 선뢰적인 정보전송을 위하여 데이터 에러를 제어하기 위한 ARQ 기법의 연구는 중요하다. 특히 위성 통신에서는 긴 전송 지연시간에 의하여 성능의 차이가 크게 나타나므로 본 논문에서는 전송 지연시간을 중심으로 프레임의 길이. 채널용량, BER의 변화에 따른, SR ARQ와 기존의 고정된 코딩율을 갖는 type- I h hybrid ARQ 방식의 성능분석을 하였다. Type-I hybrid ARQ 방식에 사용되는 FEC(Forward Error Control) 방식으로는 BCH 코드를 사용하였고 BCH 코드율과 Window 크기. 데이터 속도 등 여러 가지 파라미터에 따 른 throughput을 분석하였다. 특히 기존의 SA W(Stop and Wait) ARQ의 식을 바탕으로 전송지연시간이 고 려된 type-I hybrid ARQ의 성능 관계식을 유도하였다. 다양한 전송 지연시간이 고려된 type-I hybrid ARQ 의 성능을 수치해석과 더불어 시뮬레이션을 통해 분석하여, 중요한 특성 결과를 얻게 되었다.

• 한국통신학회논문지
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• 제11권2호
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• pp.137-145
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• 1986

CSMA/CD를 채널 억세스 방법으로 사용하고 있는 네트워크에서 평균 정보전송 지연시간을 개선하려는 방법중, 제한된 정보전송 지연시간을 지니면서 채널사용도의 변화에 따른 정보전송 지연시간의 분포가 안정되어 있는 콘덴션 해결 알고리즘을 구성하였다. IEEE 802.2의 논리적 링크제어(LLC)와 IEEE 802.3의 Medium Access Control(MAC)을 기준으로 하여 충돌이 발생한 후에 콘덴션을 해결하는 MAC의 일부를 수정, 변경하므로서 노드 콘트롤러를 구성하였다. 노드콘트롤러와 호스트 컴퓨터 IBM-PC/XT와의 정보전송은 2개의 DMA 채널을 사용하여 여러 개의 작은 버퍼들을 연쇄시키므로서 행하여 졌다. 해석적 모델을 사용하여 성능추정을 한 결과 낮은 채널 부하에서는 BEB(Binary Exponential Back-off) CSMA/CD의 지연특성에 접근하며 채널 부하가 높아진다 하더라도 네트워크가 dead lock되지 않으며 제한된 최대 전송지연 시간에 접근함을 알 수 있었다. 따라서 본 논문에서 제작된 노드 콘트롤러는 사무자동화 환경은 물론 시간적인 제약내에서 정보의 전송을 요구하는 연구소나 공장자동화 환경에도 응용할 수가 있다.

• 스마트미디어저널
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• 제8권2호
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• pp.21-28
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• 2019

최근의 에너지 하베스팅 무선 센서 네트워크에 대한 연구는 제한된 에너지 자원 문제를 해결하여 네트워크 수명을 효율적으로 연장시킬 수 있는 기술 개발에 집중되고 있다. 에너지 하베스팅 기술은 무선신호에 포함된 에너지를 이용하여 배터리를 충전시킴으로써 네트워크 수명을 지속적으로 연장시킬 수 있는 장점을 지니고 있으나 에너지를 수확하는 시간 동안에는 데이터를 전송할 수 없기 때문에 에너지 수확양이 증가할수록 데이터 전송지연도 증가하는 문제점을 지니고 있다. 이에 따라 에너지 하베스팅 무선 센서 네트워크를 설계할 때에는 네트워크 수명 연장뿐만 아니라 전송지연 축소 문제를 모두 고려하여야 한다. 본 논문에서는 네트워크에 유입되는 트래픽 양과 수확되는 에너지양에 따라 데이터 전송에 필요한 에너지를 계산하고 패킷데이터의 전송 시간을 조절함으로써 종단간 네트워크 지연을 최소화하는 MAC 프로토콜을 제안한다. 이를 위해 에너지 수확 시간을 측정하여 네트워크의 수면 시간을 조절하는 에너지 관리 메커니즘을 설계한다. 또한, 시뮬레이션을 이용한 성능평가를 통하여 기존의 MAC 프로토콜보다 에너지 소비량과 종단간 지연 측면에서 성능이 향상됨을 보인다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제17권7호
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• pp.1618-1626
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• 2013

가상화 서비스는 데이터의 생성, 저장, 폐기 등의 모든 과정과 연산을 서버에서 처리하며, 클라이언트에게 스트리밍 미디어 형태로 전송한다. 따라서, 클라이언트는 단말의 타입에 구애받지 않고 기존 데스크톱 환경과 동일한 환경을 이용할 수 있다. 이러한 가상화 서비스의 사용자 체감 품질을 만족시키기 위해서는 영상 품질 이외에도 재생연속성과 재생지연한계를 고려해야 한다. 본 논문에서는 가상화 서비스의 QoS를 보장하기 위한 네트워크 상황에 적응적인 가상화 콘텐츠 전송 구조를 제안한다. 제안하는 가상화 콘텐츠 전송 구조는 네트워크의 가용 대역폭을 고려한 전송률 조절 기능과 송신 버퍼 상태를 고려한 콘텐츠 비트율 조절 기능이 있으며, 각 기능을 통해 가상화 콘텐츠의 재생지연한계와 가상화 콘텐츠의 재생 연속성을 보장한다. 실험을 통해 제안하는 가상화 콘텐츠 전송 구조가 패킷 손실률과 전송 지연 등의 측면에서 성능이 향상되는 것을 확인하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제31권9B호
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• pp.785-791
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• 2006

HCCA에서 채널 예약 정보를 가진 CF-Poll 프레임을 QoS-Data 프레임에 피기백하여 채널 효율성을 향상시키도록 하였다. 그러나 망 내의 하나의 QSTA라도 물리계층 전송속도가 감소할 경우 CF-Poll 프레임을 피기백한 QoS-Data 프레임은 가장 낮은 물리계층 전송속도를 가진 QSTA에 맞추어 전송해야 한다. 따라서 물리계층 전송 속도가 낮을 때 CF-Poll을 피기백하는 것은 지연을 증가시킬 뿐만 아니라 전체 망 성능을 감소시킬 수 있다. 본 논문에서는 이러한 현상을 QSTA의 채널전송속도 저하에 의한 피기백 문제라고 정의하였으며, 이러한 문제에 의한 성능 감소를 평가하였다. 시뮬레이션 결과로 CF-Poll을 피기백했을 때 임의의 QSTA의 물리계층 전송속도가 낮으면 지연이 최대 25% 증가하였다. 반면 물리계층 전송속도가 높을 경우 지연이 최대 7.8% 감소하는 것을 알 수 있었다. 또한 지연의 측면에서 서비스 트래픽 부하에 따라 전체 QSTA의 최저물리계층 전송속도가 24에서 36Mbps 이상일 때 CF-Poll 피기백의 이득이 발생하는 것을 발견하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제10권12호
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• pp.2157-2165
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• 2006

항등 비트율 서비스를 위한 대표적인 이용자 트래픽 통제 알고리즘인 GCRA에 있어서 네트워크의 과부하와 전송 도중 불가피하게 발생하는 전송지연 변동에 따른 이용자 트래픽의 과도한 손실을 방지하기 위해서는 적절한 전송 지연변동 허용치의 설정이 매우 중요하다. 본 논문에서는 항등 비트율의 소스 트래픽에 대한 GCRA 순응검사에서 지연변동 허용치의 범 위에 따른 GCRA의 성능을 여러 측면에서 분석하고 적절한 지연변동 허용치 설정을 위한 가이드라인을 제시한다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2010년도 춘계학술발표대회
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• pp.619-622
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• 2010

무선센서네트워크는 한정된 에너지 자원을 장기간 사용하기 위하여 주로 에너지 절약을 위한 연구에 중점을 두게 됨으로써 상대적으로 지연시간에 대한 고려는 멀어지게 되었다. 그러나 송배전 선로 등과 같이 일렬로 진행하는 설비 감시에 관한 무선센서네트워크를 구축할 경우에는 일정 구간 단위로 클러스터 헤드의 중계가 반드시 거치게 되므로 클러스터링 자체가 어렵거나 지나치게 많은 전송지연을 유발하며, 한개 노드 장애시 전체 노드에 영향을 주게 되었다. 이를 개선하기 위하여 본 논문에서는 일렬로 진행하는 소규모 클러스터의 효과적 클러스터링 방법과 Every Other Hop(EOH) 중계전송 기법을 사용하여 전송지연시간을 줄이고, Single Point of Failure 문제 해결을 가능하게 하였다.