• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제16권12호
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• pp.227-234
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• 2011

노트북 컴퓨터, 스마트폰 및 기타 단말기 등 네트워크를 제공하는 모바일 기기가 증가함에 따라 무선 인터넷에 대한 많은 기술들이 발전하고 있다. IEEE 802.11은 흔히 무선랜, 와이파이라고 부르는 좁은 지역을 위한 컴퓨터 무선 네트워크에 사용되는 기술로 일상생활에서 쉽게 접할 수 있으며 액세스 포인트(AP)와 네트워킹이 가능하지만 무선랜은 보안에 취약하고 제 3자가 AP에 불법으로 접속하여 패킷을 조작하거나 정보를 빼낼 가능성이 있어 주의가 필요하다. AP (Access Point)는 무선 환경을 제공하는 기기로써 카페와 같은 공공장소에 설치되고 있다. AP는 무선인터넷을 더 편리하게 사용할 수 있게 한다. 하지만 IEEE 802.11 가진 많은 취약점 때문에 공격자는 AP와의 통신을 쉽게 도청할 수 있다. 따라서 본 논문에서는 무선랜 환경에서 패킷 분석을 위한 모니터링 시스템을 설계하고 구현한 것으로서 최근 스마트폰의 보급 확대에 따른 모바일상의 보안문제가 크게 대두되고 있는 시점에서 주변에 어떤 AP와 스테이션이 통신을 하며, AP의 정보를 캡처하여 보안상의 취약점을 알아내고 분석할 수 있는 무선 네트워크 패킷을 분석을 위한 모니터링 시스템을 개발하고자 하였다.

• Journal of Communications and Networks
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• 제8권4호
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• pp.369-377
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• 2006

Recently, the metropolitan area network (MAN) has attracted much attention in telecommunication research and has emerged as one of the most important research topics in the community. Several standards representing the first step for developing metropolitan networks have been published; IEEE 802.16 (WiMAX) has taken a relevant role in reaching the goal of realizing a full-service network all over a urban and suburban area. At the same time, the wireless local area networks (WLAN) have been widely used for in-home or short range communications, mainly basing on the IEEE 802.11 (WiFi) standard. A consequence is the increasing interest in interworking technology, that allows an interconnection between different standards by maintaining certain properties, mainly in terms of quality of service (QoS). One of the major issues is to design bridging devices capable of transparently interconnect different wireless technologies. In this paper, we propose two interconnection bridging solutions between WiMAX and WiFi links; the first is more based on the concept of maintaining a certain end-to-end QoS level independently from the wireless technologies used. The second method is more devoted to the reduction of the implementation complexity at the cost of no QoS assurance. The performance of the two methods are compared by resorting to computer simulations showing the advantages of each one technique.

• 한국통신학회논문지
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• 제30권6B호
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• pp.406-415
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• 2005

IEEE 802.11 무선 랜과 같이 단일 매체를 사용하는 무선망의 단말들은 경쟁을 통하여 매체를 점유하게 되며, 매체의 충돌이 발생하게 될 때 백오프 알고리즘을 사용하게 된다. 백오프 알고리즘은 매체의 충돌 확률을 줄임으로써 매체의 이용률을 높이고 효율적인 매체의 운영을 가능하게 하는 매체 접속 제어 방법의 중요한 요소이다. 본 논문에서는 QoS를 제공하기 위한 표준인 IEEE 802.11e를 기본으로 하여 네트워크의 매체 부하 및 혼잡 상태에 따라 능동적으로 경쟁 윈도우의 크기를 변화시키는 새로운 방법인 로드 기반 동적 매체 접속 제어 백오프 알고리즘을 제안한다. 제안된 부하 및 혼잡 상태의 예측과 우선순위에 따른 가중치의 차별화를 통한 동적 경쟁 윈도우 변경 방법이 기존의 IEEE 802.11e에서 사용하는 BEB 방법보다 매체의 이용률을 높이고 효율적으로 데이터의 충돌을 줄일 수 있음을 보인다.

• 한국통신학회논문지
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• 제31권4A호
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• pp.412-420
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• 2006

다양한 형태의 트래픽이 등장하면서 각 트래픽이 요구하는 서비스 품질을 모두 만족시키기 위한 패킷 스케줄링 연구에 대한 중요성이 커지고 있다. IEEE 802.11 위원회에서는 이러한 요구에 부응하기 위해 IEEE 802.11e 규격을 제정하여 모든 트래픽을 4가지로 분류한 뒤 각 트래픽 별로 차등화된 서비스를 제공하고 있다. 그리고 IEEE 802.11a/g규격에서는 물리계층에서의 전송속도를 무선 단말기 당 최대 54 Mbps까지 지원하고 있다. 하지만 무선 채널환경에서는 전체 대역폭이 제한되어 있기 때문에 주어진 대역폭 내에서 전송효율을 최대화시키는 문제는 항상 풀어야 하는 과제이다. 따라서 본 연구에서는 전송오류가 발생하는 무선통신 환경 하에서 동작하는 무선 LAN 단말기가 패킷 전송을 위해 CSMA-CA 기반으로 동작함에 있어서 CW(Contention Window) 값을 현재 무선채널 상태에 따라 달리 설정함으로써 서비스 처리량(Throughput)을 더욱 극대화할 수 있는 패킷 스케줄링 기법을 제안하였다. 제안된 알고리즘을 NS-2 네트워크 시뮬레이터를 이용하여 성능평가를 수행하였고, 수치 결과를 통해 제안한 알고리즘이 기존 IEEE 802.11e의 성능을 더욱 향상시킬 수 있음을 보였다.

• Journal of Communications and Networks
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• 제11권5호
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• pp.518-528
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• 2009

IEEE 802.11 wireless local area network (WLAN) has become the prevailing solution for wireless Internet access while transport control protocol (TCP) is the dominant transport-layer protocol in the Internet. It is known that, in an infrastructure-based WLAN with multiple stations carrying long-lived TCP flows, the number of TCP stations that are actively contending to access the wireless channel remains very small. Hence, the aggregate TCP throughput is basically independent of the total number of TCP stations. This phenomenon is due to the closed-loop nature of TCP flow control and the bottleneck downlink (i.e., access point-to-station) transmissions in infrastructure-based WLANs. In this paper, we develop a comprehensive analytical model to study TCP dynamics in infrastructure-based 802.11 WLANs. We calculate the average number of active TCP stations and the aggregate TCP throughput using our model for given total number of TCP stations and the maximum TCP receive window size. We find out that the default minimum contention window sizes specified in the standards (i.e., 31 and 15 for 802.11b and 802.11a, respectively) are not optimal in terms of TCP throughput maximization. Via ns-2 simulation, we verify the correctness of our analytical model and study the effects of some of the simplifying assumptions employed in the model. Simulation results show that our model is reasonably accurate, particularly when the wireline delay is small and/or the packet loss rate is low.

• Journal of Communications and Networks
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• 제2권1호
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• pp.46-57
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• 2000

Ongoing standardization effort on 3G cellular system in 3GPP (UNTS) is based on GPRS core network and promises a global standard for systems capable of offering ubiquitous access to internet for mobile users. Considered radio access systems(FDD CDMA, TDD CDMA, and EDGE) are optimized for robust mobile use. However, there are alternative relatively high-rate radio interfaces being standardized for WLAN (IEEE802.11 and HIPER-LAN/2) which are capable of delivering significantly higher data rates to static or semi-static terminals with much less overhead. Also WPANs(BLUETOOTH, IEEE802.15), which will be present in virtually every mobile handset in the near future, are offering low cast and considerable access data rate and thus are very attractive for interworking scenarios. The prospect of using these interfaces as alternative RANs inthe modular UMTS architecture is very promising. Additionally, the recent inclusion of M-IP in the UMTS R99 standard opens the way for IP-level interfacing to the core network. This article offers an overview into WLAN-Cellular interworking. A brief overview of GPRS, UMTS cellular architectures and relevant WLAN standards is given. Possible interworking architectures are presented.

• 한국통신학회논문지
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• 제35권9B호
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• pp.1390-1398
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• 2010

본 논문은 높은 확장성 및 효율성을 바탕으로 최근 다양한 응용 분야에서 통신 기간망 기술로 주목받고 있는 "무선 메쉬 네트워크"를 스마트 그리드 환경에 적용하는 방안에 대해 다룬다. 스마트 그리드(Smart Grid)란 기존 전력망에 IT 통신기술을 도입하여 실시간으로 전력 정보를 모니터링하고 전력의 흐름을 제어함으로써 에너지 효율을 극대화할 수 있는 "차세대 지능형 전력망"이다. 무선 메쉬 통신망을 스마트 그리드에 적용하기 위해서는 높은 수준의 신뢰성 및 QoS(Quality of Service) 지원이 가능한 동시에 대용량의 전력 관련 데이터를 효율적으로 처리할 수 있어야 한다. 또한 상호 호환성 및 확장성을 고려하여 국제 표준 기반의 설계가 필수적이다. 본 논문에서는 이러한 요구사항을 만족하기 위하여 IEEE 802.11s 표준 기반의 스마트 그리드 메쉬 네트워크를 제안하고, ns-3 시뮬레이터를 이용한 성능 검증을 통해 그 타당성을 입증하였다. 또한, 무선 메쉬 네트워킹 기술을 스마트 그리드에 적용했을 때 요구되는 주요 연구 주제에 관해 조사하고 개선 방안들을 제시하였다.

• 한국항해항만학회지
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• 제40권1호
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• pp.43-50
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• 2016

세계 주요 항만간 물류중심 기지화 경쟁이 격화되고 있는 가운데 세계 물류중심지로 선점 또는 우위를 차지하기 위하여 타 항만보다 유리한 물류 장비의 첨단화와 자동화 시스템을 이용한 선진 항만을 구축하는데 있다. 물류 장비와 자동화 시스템을 연결 시키는 방법은 기존 컨테이너터미널에서는 컨테이너가 이동 할 때 정보 교환을 802.11 무선 규격 망을 구성하여 무지향성, 지향성 안테나를 이용하게 되는데 컨테이너 적재 높이가 높은 경우 사각지역이 발생하며, 주파수 CH(Channel)이 한정되어 있어 타 터미널 혹은 인접 지역에서 주파수 CH을 사용할 경우에 중첩문제가 발생하여 컨테이너터미널 자동화 장비 운영에 막대한 영향을 미치고 있다. 이 논문에서는 L사에서 제공한 LTE(Long Term Evolution)망을 구성하여 컨테이너터미널의 자동화 장비 운영 데이터를 L사 LTE 기지국에 구성된 LBO(Local Breakout)망을 이용하여 외부망이 아닌 직접 컨테이너터미널의 운영서버로 연결하는 네트워크 망을 구성하였다. 이를 이용하여 컨테이너터미널에서 야드 자동화 장비들이 사각지역과 중첩문제가 발생 하지 않고 끊김 없이 데이터를 효율적으로 처리하는 방안을 제시하였다. 또한, 실제 컨테이너터미널의 기존 무선랜 AP(Access Point) 구성과 신규 LTE 구성을 제시하고 실제 야드 자동화 장비에 적용하여 기존 네트워크 트래픽과 신규 LTE 구성, 네트워크 트래픽을 비교 분석 제시하였다. 무선네트워크 LTE 도입은 컨테이너터미널의 자동화 장비의 사각지역, 주파수 CH 한정과 중첩을 없애 터미널 운영을 효율적으로 관리가 가능하게 되어 업무효율성 제고 및 지속적인 서비스 질의 향상을 위한 필수불가결한 요소가 될 수가 있다.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제15권3호
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• pp.63-69
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• 2014

IEEE 802.11p 차량 네트워크 환경 (WAVE)에서는 차량 운전자의 안전을 위해서 주기적으로 안전 메시지를 전송하도록 되어 있다. 차량 안전 메시지의 전송을 통해 도로상의 안전과 주행 효율을 제공하기 위해서 WAVE 표준에서는 멀티 채널 멀티 라디오 환경을 제안하고 있다. 그러나 WAVE 표준안은 안전메세지를 하나의 물리 디바이스에 하나의 채널을 이용하여 제어하고 전송하는 것으로 정의되어 있어서 다중 라디오 환경과 안전 메시지 전송 효율성을 고려하지 않았다. 또한 네트워크 무선상에서 서로 충돌이 일어나지 않는 채널을 할당하는 채널 할당은 네트워크 망구성방식을 잘 알고 있거나 모든 노드들이 같은 전송률을 가지는 무선 대역에 있어도 NP-hard한 문제로 잘 알려져 있다. 본 논문에서는 최신 802.11p와 1609.4 802.11p 표준을 이용해서 다중 채널 다중 라디오 WAVE 환경을 무선 메쉬 네트워크로 가정하여 Nash 협상 게임을 통해서 서로 간섭이 없는 채널을 할당하는 방법을 제안하고자 한다. 본 제안된 알고리즘은 시뮬레이션을 통해서 검증하였고 해당 알고리즘이 8채널 3 라디오 환경에서 랜덤 채널 할당 방법이나 Tabu 알고리즘 보다 효율성이 좋다는 것을 입증하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제8권2호
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• pp.265-275
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• 2004

본 논문에서는 무선 광대역 통신망을 위한 OFDM-CDMA 광대역시스템을 설계하였다. 다중채널에서 프리앰블 설계기법을 활용함으로서, OFDM 기반의 다중안테나 전송시스템에서 시간영역의 윈도우기법의 활용에 의한 채널추정이 가능하다. 시간영역에서 직교하는 다중 안테나를 위한 각각의 프리앰블을 설계함으로서 ETSI HIPERLAN/2과 IEEE-802.11a표준에 적용가능한 채널 추정기법을 제안한다. 또한, OFDM-CDMA 기반의 광대역망에서 성능개선을 위한 다이버시티 효과를 분석하였으며, 두개의 레일레이 페이딩 채널에서 얻을 수 있는 최대의 다이버시티 이득을 계산하였다. 본 논문의 시뮬레이션 결과로 완전한 속도와 완전한 다이버시티를 가진 시공간-주파수 다이버시티기법을 적용한 OFDM-CDMA시스템에서 D=4, D=8 다이버시티의 최대 사용자수 및 절반의 사용자인 경우의 대한 다중 사용자 용량에 대한 성능을 분석하였다.