• Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea TC
• /
• v.44 no.10
• /
• pp.47-54
• /
• 2007

Since impulse-radio-based ultra wideband (IR-UWB) do not use carrier frequency but use very short pulse to transmit data it sends data not continuously but discretely and this feature gives the potential to reduce collision in multi-user environment. In this paper, we analyse characteristic of IR-UWB and propose a new collision paradigm, Collision Distribution which changes collision level from packet to pulse. In Collision Distribution mechanical each node sends data with its own pulse interval in random time, distributed manner. It prevents packet drop due to packet collision. We show that Collision Distribution can reduce packet error and can provide real time packet transmission with analysis.

• Proceedings of the KAIS Fall Conference
• /
• 2008.05a
• /
• pp.231-233
• /
• 2008

본 논문에서는 IEEE 802.11 WLAN의 MAC인 DCF의 성능을 개선하는 알고리즘을 제안하고 이를 시뮬레이션으로 분석한다. IEEE 802.11 WLAN의 MAC에서는 데이터 전송을 제어하기 위한 방법으로 DCF와 PCF를 사용하며, DCF의 경우 CSMA/CA를 기반으로 한다. CSMA/CA는 스테이션간의 충돌을 줄이기 위해서 임의의 Backoff time을 각 스테이션의 CW(Contention Window) 범위에서 결정한다. 스테이션은 패킷 전송 후 충돌이 발생하면, 윈도우 크기를 두 배로 증가시키며, 패킷을 성공적으로 전송하면 윈도우 크기를 최소 CW로 감소한다. DCF는 경쟁 스테이션이 적은 상황에서는 비교적 우수한 성능을 보이나 경쟁 스테이션의 수가 많은 경우 처리율, 지연 관점에서 성능이 저하되는 문제점이 있다. 본 논문에서는 패킷 전송 후 충돌이 발생하면 윈도우 값을 최대 CW로 증가시키고 패킷의 정상적인 전송 후에는 윈도우 값을 서서히 감소함으로써 현재 WLAN의 망 상태정보를 계속 활용함으로써 패킷 충돌 확률을 낮추는 알고리즘을 제안한다. 제안하는 알고리즘의 효율성을 입증하기 위해 시뮬레이션을 수행하여 그 타당성을 제시하였다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
• /
• 2006.05a
• /
• pp.1159-1162
• /
• 2006

본 논문에서는 Adaptive Frequency Hopping (AFH) 알고리즘을 사용하는 블루투스로 이루어진 피코넷이 Wireless Local Area Network (WLAN) 과 공존할 때 피코넷(Piconet) 패킷(Packet)간의 충돌 (Interference) 과 통합 처리량을 분석하였다. 동일한 주파수 대역의 Unlicensed ISM(Industrial, Scientific, Medical) Band를 사용하는 WLAN은 22MHz대역을 사용하기 때문에 AFH 알고리즘을 사용하는 블루투스와 공존할 경우 WLAN의 개수에 따라 홉 수가 달라진다. 본 논문에서는 멀티플 슬롯(Multiple-slot) 패킷을 사용하는 피코넷 클러스터(Piconet Cluster)의 패킷 충돌 모델을 가지고 AFH 알고리즘에 의해 서로 다른 홉(hop) 수를 갖게 된 피코넷의 패킷 충돌 확률과 통합 처리량을 전체 피코넷의 수를 증가시키면서 분석하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
• /
• 2014.10a
• /
• pp.102-105
• /
• 2014

일반적으로 무선 센서네트워크에서 각 센서 노드들에서 생성된 데이터는 목적지 노드 즉, 싱크(sink) 노드로 전송되어진다. 본 논문에서는 이처럼 데이터 전송이 몰리게 되는 sink 노드 근처에서 노드들 사이에 전송된 데이터 패킷의 충돌을 줄임으로 에너지 효율과 지연의 성능을 향상시킬 수 있는 TDMA 기반의 MAC 프로토콜을 제안한다. 전송할 데이터를 가지는 노드들은 먼저 싱크 노드에게 자신이 전송할 데이터의 양을 포함하는 RTS 패킷을 전송한다. 이 RTS 패킷을 받은 싱크 노드는 각 노드들에게 전송할 수 있는 전송 스케줄을 노드들에게 보내고, 이 스케줄을 받은 각 노드들은 전송 스케줄에 맞추어 자신들에게 할당된 슬롯에 데이터 패킷을 전송함으로 충돌 없이 bursty데이터를 전송한다. 이 방법을 통하여 각 노드들은 동시에 멀티 슬롯을 할당 받아 여러 패킷을 전송할 수 있다. 따라서 버스티한 트래픽 전송에서 지연(Delay)을 줄이는 동시에 충돌을 없애 데이터 전송 효율을 높일 수 있다.

• Proceedings of the KAIS Fall Conference
• /
• 2009.05a
• /
• pp.429-432
• /
• 2009

본 논문에서는 IEEE 802.11 WLAN(Wireless LAN)에서 기본 액세스 방식인 DCF(Distributed Coordination Function)의 성능을 높이기 위하여 개선된 알고리즘을 제안한다. CDMA/CA(Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance)기반인 DCF는 스테이션의 적은 상황에서는 비교적 우수한 성능을 나타내지만 스테이션이 많은 혼잡상황에서는 처리율, 지연율, 충돌률 관점에서 성능이 큰 폭으로 저하된다. 본 논문에서는 패킷 전송 후 충돌이 발생하면 CW(Contention Window)를 4배 증가 시켜주고 패킷의 전송이 성공 시에는 CW를 서서히 줄여주어 연쇄적인 충돌과 잠재적인 충돌을 미연에 방지함으로써 패킷 충돌의 확률을 낮추어 주는 알고리즘을 제안하고 시뮬레이션을 이용하여 성능을 입증한다.

• The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
• /
• v.31 no.11A
• /
• pp.1130-1137
• /
• 2006

One of the important performance issues in large-scale RFID systems is to resolve collisions among responses from RFID tags. Considering two do facto anti-collision solutions, namely the binary-tree splitting algorithm and the Slotted-Aloha algorithm, we propose to use multi-packet reception (MPR) capability to enhance the RFID tag reading rate (i.e., throughput). MPR allows an RFID reader to receive multiple reponses transmitted by tags at the same time. We analyze the effect of MPR capability in the above anti-collision algorithms, which is also validated by simulation. The analysis and simulation results show that RFID reader antenna design and signal separation techniques play an important role in improving RFID system performance with MPR capability.

• The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
• /
• v.30 no.3A
• /
• pp.153-159
• /
• 2005

In this paper, we propose All-Optical WDM Buffer System for resolving the contention of Packets in Optical Packet Switching System. The proposed system consists of tunable wavelength converters based on SOA, N×N AWG, and fiber delay lines. This structure can reduce ASE and cross-talk noise because the contending packets are sent and buffered through each different path determined by a wavelength routing. We also performed buffering experiment for two contending WDM optical pulses with each 50ns width, and found that the contending problem is resolved well.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
• /
• 2005.07a
• /
• pp.469-471
• /
• 2005

802.11 기반의 DCF 모드 상에서 하나의 패킷 전송을 위해서는 RTS-CTS-DATA-ACK 의 4가지 단계의 프레임 전송 과정이 이루어져야한다. 다중 홉 상태에서의 패킷 전송 또한 위 4단계를 거쳐서 종단 간에 패킷 전송이 이루어진다. 다중 홉 상태의 패킷 전송 단계에서는 전송 도중 패킷간의 충돌이 발생 할 수 있다. 이와 같은 충돌을 최소화 시키고 종단 간 패킷전송의 성능을 향상시키기 위한 연구가 진행되고 있다. 본 논문에서는 이러한 연구 중에 하나인 DCMA(Data-driven Cut-through Medium Access) 프로토콜[1]의 기능을 파악하고 이에 대한 보완 방법을 제안하여 이를 발전시킨 BCTMA (Bi-directional Cut-Through Medium Access) 프로토콜을 제안 한다.

• Journal of the Institute of Electronics and Information Engineers
• /
• v.54 no.8
• /
• pp.3-11
• /
• 2017

Research and development are being conducted to apply low-power Bluetooth (BLE) technology to IoT (Internet of Things) applications. The characteristic of this application environment is that many piconets can operate in the same space. Therefore, interference between homogeneous networks is likely to occur. In the BLE data channel, adaptive frequency hopping (AFH) scheme is used among the 37 frequency channels, and the master and the slave communicate while changing the carrier frequency. If there are multiple BLE piconets in the same space, there is a risk of frequency collision and packet errors will occur. In this paper, we analyze the packet collision probability due to cochannel interference in multiple asynchronous BLE piconet environments. Specifically, we analyzed packet collision probability according to the number of concurrently operating BLE piconets with the ratio of connection interval to connection event length as the main parameters. The analysis result can be used to set connection event related parameters for a desired packet collision probability according to the number of users having BLE devices in a given space.

• The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
• /
• v.39C no.5
• /
• pp.425-432
• /
• 2014

The Enhanced Distributed Channel Access (EDCA) function of IEEE 802.11e standard defines contention window (CW) for different Access Category (AC) limits to support Quality-of-Service (QoS). However, it have been remained the problem that the collision probability of transmission is increasing in congested network. Several different solutions have been proposed but the collision occurs among same priority queue within the same station to compete the channel access. This paper presents an APCA (Advanced Priority Collision Avoidance) algorithm for EDCA that increases the throughput in saturated situation. The proposed algorithm use reserved field's bits of FC(Frame Control) using IEEE 802.11e standard's RTS/CTS (Request to Send / Clear to Send) mechanism to avoid data collision. The simulation results show that the proposed algorithm improves the performance of EDCA in packet loss. Using Jain's fairness index formula, we also prove that the proposed APCA algorithm achieves the better fairness than EDCA method under network congested condition.