• 한국정보통신학회논문지
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• 제13권8호
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• pp.1549-1560
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• 2009

TDMA PON 시스템에서 서로 다른 ONU들이 상향으로 데이터를 효율적으로 전송하기 위해서 동적 대역할당방식은 필수적이라 할 수 있다. 본 논문에서는 하향과 상향이 각각 2.5/1.25 Gbps 속도를 갖는 G-PON OLT를 위한 DBA처리기를 구현한다. 이 처리기는 매 사이클 타임마다 각 ONU로부터 전송되는 상향 프레임의 대역요청 메시지를 종합하고 트래픽의 우선순위와 공정성을 고려하여 Alloc-ID 단위로 대역할당을 수행한다. 제안된 알고리즘에서는 링크의 효율을 올리기 위하여 한 사이클 타임을 여러 개의 G-PON프레임 ($m{\times}125{\mu}s$)으로 구성한다. 특히, 어떤 ONU에게 할당하고자 하는 대역이 프레임과 프레임 사이의 경계에 걸쳐 있을 때에도 추가적인 오버헤더가 없도록 하는 방법을 사용하기 때문에 링크의 효율이 높다. 이로 인하여 어떤 ONU에게 0에서 상향 대역의 전체에 이르기까지 대역을 융통성 있게 할당할 수 있게 된다. 제안된 DBA 처리기는 FPGA로 구현하며, 계측기를 통하여 ONU들에 대한 대역할당 과정을 보여준다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제5권1호
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• pp.89-99
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• 2005

60km정도까지 중속으로 이동하는 단말들에게 1-3 Mbps의 고속의 전송속도를 제공하는 휴대 인터넷 시스템이 곧 상용화될 예정이다. 휴대 인터넷 시스템은 서로 다른 QoS를 요구하는 rtPS, nrtPS, BE 서비스들을 제공하므로, QoS를 고려한 효율적인 스케쥴링 기법을 필요로 한다. 본 논문은 상향링크 스케쥴링시 QoS를 고려하여 rtPS, nrtPS, BE 서비스 순으로 우선권을 부여하지만 무조건적으로 우선권을 부여하는 대신에 하위의 우선순위 서비스들에게도 일정량의 대역폭을 보장해 주는 스케줄링 방식이 휴대 인터넷 시스템의 성능을 향상시킬 수 있음을 보인다. 시뮬레이션에 의한 분석결과 nrtPS 서비스들에게는 평균 전송율 만큼의 대역폭을 보장해 주는 것이 좋고 BE 단말들에게는 전체 BE 단말들이 전송하는 평균 트래픽 보다 약간 많은(1.5배 정도) 대역폭을 전체 BE 단말들이 사용할 수 있도록 보장해 주는 방법이 상향링크의 성능을 향상시킬 수 있음을 볼 수 있다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제10권4호
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• pp.462-469
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• 2007

ATM 프로토콜은 셀 폐기 우선순위, 트랙픽 Shaping, Policing 기능 등을 가지고 있다. ATM 기반 MPLS 망이 QoS 보장능력과 트래픽 엔지니어링 측면에서 이점이 있기 때문에 주목을 받고 있고 우리나라의 경우에 기존 ATM 인프라를 이용하여 BcN망으로서 점진적인 진화를 시도하고 있다. 특히, 본 논문의 회선교환에서 적용되었던 HTR 개념을 ATM 기반 MPLS 망에 확장 적용하기 위해 실시간 신호정보(PTI,AIS/RDI)를 이용하여 HTR LSP를 결정하고 있으며, PSTN에서 사용되는 체증제어 기법인 세션갭 알고리즘과 백분율제어 알고리즘을 적용하여 호를 제어하고 있다. 제안된 메카니즘은 기계의 비효율적인 시도를 제한함으로서 망자원들의 효율성을 최대화하였다. 실험결과, 208%정도 호 처리를 더 할 수 있었으며, 147% 정도의 호 성공률을 보였으며, 교환기 메모리도 100배 저도 절약하였으며, BHCA도 187% 더 처리할 수 있었다.

• 한국항행학회논문지
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• 제13권5호
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• pp.669-676
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• 2009

HTTP나 오디오/비디오 스트리밍 서비스는 미래 집중형 항행 시스템에서 사용될 수 있는 가장 유력한 서비스들로 이러한 서비스들을 제공하기 위해서 서비스 사업자들은 웹 서버들의 묶음인 웹 서버 클러스터를 사용하는 것이 권장된다. 본 논문에서는 사용자의 등급에 따라 우선순위를 고려한 차등 접속을 제공할 수 있는 웹 서버 클러스터에 대한 수학적 모델링과 성능 분석 그리고 설계 방법을 제공한다. 몇 가지 가능한 시나리오를 통해 사용자 등급에 따라 차등 서비스를 제공해 줄 수 있는 효과적인 웹 서버 클러스터 방법을 대기행렬 이론을 이용한 성능 모델링을 통하여 분석해 보았다. 또한 효과적인 웹 서버 클러스터 방법을 제공해 줄 수 있는 트래픽 부하 조절기 설계에 대한 효율적인 기준도 제시하였다. 마지막으로 제안된 수학적 모델의 정확도를 컴퓨터 모의실험을 통하여 검증하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제19권3호
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• pp.514-522
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• 2015

Microwave 무선 링크에서 거리에 따라 고 품질의 무선 링크를 지속적으로 보장하기 위해서는 무선 페이딩에 대한 고려가 필요하다. 링크 거리에 따라 동일한 고정 변조 방식을 적용할 경우 거리에 따른 페이딩 발생 확률의 증가로 장거리의 경우 요구 가용도를 지속적으로 보장하기 어렵다. 이를 위해 AM(Adaptive Modulation)이 유용하지만 AM만으로는 가변되는 전송량으로 인해 가용도 보장에 제한사항이 있다. 이전 연구에서 링크 거리를 고려한 전송 성능 향상 기법을 제안 했었다. 그러나, 이전 방법은 변수를 고려한 수식을 제시하지 않아 공통 적용을 위해서는 보완이 필요하였다. 본 논문에서는 장거리 무선 링크에서 가용도 보장을 위한 페이드 마진을 고려한 AM에 기반한 우선순위 트래픽 전송량 산출식을 제시하고 채널 대역폭 비교를 통한 최적화된 적응 전송 기법을 제안한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제32권12B호
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• pp.719-727
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• 2007

무선 메쉬 네트워크(Wireless Mesh Network) 기술은 유선을 설치하기 힘든 섬지역이나, 군의 전장지역과 같은 법은 지역에 저렴한 비용으로 인프라를 제공할 수 있다. 그러나 무선 메쉬 네트워크에서는 다중 홉 통신 환경에서 홉 수의 증가로 인한 성능의 급격한 감소는 물론 지연이 급격히 증가되는 결과를 초래하고 있다. 군 환경에 무선 메쉬 네트워크의 적용을 고려할 때 게이트웨이를 통하는 음성이나 동영상과 같은 실시간 데이터 트래픽이 많은 부분을 차지할 것으로 볼 때, 원거리 부대 AP에 연결된 메쉬 단말들은 실시간 서비스 받기가 제한이 된다. 이로 인해 공정성에 대한 문제가 발생하게 된다. 본 논문에서는 이 문제 해결을 위해 각 제대별 AP에 연결된 모든 메쉬 노드에 공정한 QoS를 제공할 수 있고, 군의 특성을 고려한 긴급정보나 Control 패킷에 우선순위(가중치)를 부여할 수 있는 WRR(Weight Round Robin) 방식을 기본으로 동작하는 위치기반 패킷 스케줄링 방식을 제안하여 성능을 검증하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제35권2A호
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• pp.142-152
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• 2010

IEEE 802.11 WLAN에서 동작하는 단말이 핸드오버를 수행하는 과정에서 새로운 AP를 찾기 위한 스캐닝 과정은 핸드오버 지연시간의 90%이상을 차지하고, 이는 끊김 없는 핸드오버를 하기에 가장 큰 장애요인으로 꼽힌다. 본 논문에서는 이러한 스캐닝 지연시간을 줄이기 위해서 핸드오버가 임박한 단말이 선택적 채널 스캐닝을 할 수 있는 스캐닝 그룹 및 순서 결정 방법을 제안한다. 본 논문에서의 AP는 IEEE 802.21에서 제공하는 인포메이션 서버(IS)로부터 주변 네트워크 정보를 제공받으며, 이를 바탕으로 AP는 각 이웃 AP와의 거리와 네트워크 토폴로지 그리고 각각의 트래픽 로드에 따라 고유의 스캐닝 순서를 결정하고 비콘 메시지를 통해 단말에게 방송한다. 단말은 스캐닝 순서에 따라 이웃 AP들에 대해 사전 수동형 스캐닝을 수행하고, 그 결과에 따라 이웃 AP에 차별적인 우선순위를 부여하여 스캐닝 그룹을 세 가지 종류로 분류한다. 이후 단말은 핸드오버가 임박했을 때 미리 결정된 스캐닝 그룹을 바탕으로 불필요한 AP에 대한 스캐닝을 최소화함으로써 최적의 AP를 빠른 시간 내에 찾을 수 있다. 모의실험을 통해 제안된 핸드오버 기법에서의 스캐닝 지연시간이 기존의 기법보다 현저히 감소했음을 확인하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제14권12호
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• pp.2811-2817
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• 2010

논문에서는 다중의 sink 노드를 가지는 무선 센서 네트워크에서 서비스의 질(Quality of Service: QoS)을 지원하면서 에너지 소모를 줄이는 MAC 프로토콜(QAC-MAC)을 제안한다. 일반적으로 데이터 수집 네트워크에서 sink 노드근처의 노드들은 많은 양의 데이터를 처리해야 하므로 sink 노드 부근에서 혼잡이 발생하게 되어 지연에 민감한 데이터에 치명적일 수가 있다. QAC-MAC은 센서 노드들의 에너지 자원을 절약하면서 전체 네트워크 수명을 높이기 위하여 매체 접근 및 스케줄링을 위하여 경쟁기반 프로토콜과 충돌없이 데이터를 전송하기 위한 TDMA 기반의 데이터 전송 구조를 가지는 하이브리드 메커니즘을 사용한다. 일반적으로 우선순위가 높은 실시간 트래픽은 버스티하고 동일한 목적지를 가지는 특성을 가진다. QAC-MAC은 cross-layer 개념을 도입하여 각 센서 노드에서 동일한 목적지로 향하는 데이터를 재정돈하여 가능한 적은 노드들만이 데이터 전송에 참여함으로 에너지를 절약함으로 전체 네트워크 수명을 연장한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제28권1B호
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• pp.11-17
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• 2003

본 논문에서는 ETSI(European Telecommunication Standards Institute)에서 표준화 작업중인 HIPERLAN/2(HIgh PErformance Radio Local Area Network/2)의 성능 향상을 위하여, 우선순위기반 스케쥴링 방식 하에서의 동적 랜덤접속채널 할당방법을 제안하였다 제안한 방식은 AP(Access Point)에서 자원을 할당 할시 충돌단말에게 우선적으로 자원을 할당함으로써, 결과적으로 충돌단말의 전체전송지연을 줄여준다. 동적 랜덤접속채널 할당 방법은 트래픽 부하가 적을 때는 랜덤접속채널 수를 증가시킴으로 충돌확률을 줄여서 많은 단말들이 자원을 할당받도록 하며, 부하가 많을 때는 랜덤접속채널 수를 적게 설정하여 데이터 전송채널을 증가시킴으로써 처리율을 증가시키고 스케줄링 지연을 감소시켜 성능을 향상시킨다 표준안을 근거로 제안된 방법을 성능평가 하였을 경우, 매체접근제어 프로토콜의 처리율 및 전송지연이 성능 향상됨을 확인하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제34권5B호
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• pp.498-508
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• 2009

3GPP(3rd Generation Partnership Project)에서 표준화 중인 LTE(Long Term Evolution) 시스템은 고품질의 다양한 서비스를 제공하기 위한 차세대 이동통신 기술로써, 최근 LTE 시스템의 무선자원 사용효율을 향상시키기 위한 하향링크 스케줄링 기법 연구가 활발하게 수행되고 있다. 본 논문에서는 무선 채널 상태나 공정성뿐만 아니라 다양한 트래픽 종류의 지연에 대한 QoS 요구사항을 보장하기 위해서 지연 가중치(delay weight) 함수를 적용한 DAPS(Delay-Aware Packet Scheduling) 알고리즘을 제안한다. DAPS 알고리즘은 패킷의 큐잉 지연이 허용되는 최대 지연에 가까울수록 지연 가중치를 증가시켜 높은 우선순위를 제공함으로써 최대 허용 지연 이내에 처리되는 패킷의 수를 증가시킨다. 모의실험 결과 DAPS 알고리즘은 기존 스케줄링 알고리즘과 비교하여 전송되는 패킷의 큐잉 지연이 최대 허용되는 지연을 초과할 확률을 최소화하여 패킷 지연에 관한 성능을 개선하였다.