• 한국정보통신학회논문지
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• 제14권9호
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• pp.2008-2015
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• 2010

Ns-2는 유 무선 네트워크의 성능을 평가하기 위해 광범위하게 활용되고 있는 검증된 시뮬레이터이다. Ns-2.33 버전은 IEEE 802.11의 PHY 계층과 MAC 계층의 핵심 기능들이 구현된 모듈들을 포함하는 확장 버전을 제공하고 있지만, 만약 이 확장 버전에 무선 네트워크 시뮬레이션의 중요한 성능 평가 파라미터 중의 하나인 Error Rate가 적용되면 몇몇 치명적인 오류로 인해 시뮬레이션이 중단되는 상황이 발생한다. 뿐만 아니라, 패킷 에러는 실제로 MAC 계층에서 감지되고 폐기되어져야 하지만 이 버전에서는 PHY 계층에서 패킷 에러를 처리함으로써 에러가 발생된 패킷에 대한 정보를 확인할 수 없다는 문제점이 있다. 본 논문에서는 위에서 언급된 문제들을 해결하기 위해 IEEE 802.11 확장 버전을 수정하였으며 IEEE 802.11p 기반의 차량 에드-혹 네트워크상에서 수정된 버전을 이용하여 시뮬레이션을 수행하고 Error Rate가 끼치는 영향을 분석하였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제25권5호
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• pp.526-531
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• 2014

차량통신은 통신시스템과 차량산업을 융합하여 ITS(Intelligent Transport Systems) 분야에서 다양한 서비스 제공을 위해 고려되어 왔다. 일반적으로 차량통신은 WAVE(Wireless Access in Vehicular Environments)라고 알려져 있는 IEEE 802.11p/1609표준을 채택하여 vehicle-to-vehicle(V2V)와 vehicle-to-infra(V2I) 통신에 이용된다. WAVE 시스템은 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 신호를 5.835~5.925 GHz대의 주파수를 사용하여 전송하는 시스템이다. 본 논문에서는 IEEE 802.11p 표준에 따라 구현한 WAVE 시스템의 MAC(Media Access Control)단에서 채널 모니터링을 32 비트 처리한 다음 데이터를 수신하여 성능을 평가하였다. 실제 고속도로에서 OBU(On Board Unit)로 구성된 테스트베드를 구축하고, OBU간에 WSM(WAVE Short Message)을 무선으로 송수신한 다음, 프레임 당 채널 점유 시간과 처리량을 산출하였다.

• 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.

• 전자공학회논문지CI
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• 제47권6호
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• pp.28-39
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• 2010

본 논문은 IEEE 802.11p에 기반한 CSMA의 미디어 접근 제어로서, 경쟁 차량단말기(OnBord Unit, OBU)의 증가에 따른 전송 지연(transmission delay)과 감소(data throughput decrease) 문제를 해결하고자 한다. 경쟁 기반의 전송매체에서는 OBU 증가에 따라 충돌 확률이 높아진다. 이러한 미디엄 계층의 성능 향상을 위해 교통량과 데이터 종류를 고려하여 접속 단말기의 개별 충돌 윈도(Contention Windows, CW)를 동적으로 조절하는 EDCA(Enhanced Distributed Channel Access)를 제안하였다. EDCA는 채널별 서비스 차별화를 위해 네 개의 클래스를 AC(Access Category)마다 고정된 최소 경쟁 윈도우(CWmin) 값과 최대 경쟁 윈도우(CWmax) 값을 적용한다. EDCA는 트래픽 특성별로 구분되어 AC 간의 차별화를 보장하지만, IEEE 802.11p 에 구성된 채널별 특성과 네트워크 상태를 보장하지 않기 때문에, 짧은 채널 서비스별 혼잡에 따른 충돌 발생을 능동적으로 대처할 수 없다. 이에 따른 해결방안으로 CWminAS(CWmin Adaptation Scheme)와 ACATICT(Adaptive Contention window Adjustment Technique based on Individual Class Traffic)가 능동적인 CW의 제어 기법으로 제시되었다. 선행연구는 개별 AC 값에 따라 발생하는 충돌 확률을 고려하지 않거나 단일 채널 기반의 개별 AC 값만 고려하고, IEEE 802.11p의 채널별 요구 사항과 이에 따른 충돌 확률을 반영하지 않았다. 본 연구는 이전 서비스 구간에서 OBU 경쟁에 따라 발생하는 충돌 횟수와 현재 무선망의 혼잡을 고려하여, 다음 채널의 CW를 능동적으로 제어하는 기법으로 ACCW(Adaptive Control of Contention windows in considering the WAVE situation)를 제안한다.

• 전자공학회논문지
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• 제49권11호
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• pp.132-138
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• 2012

VANET(Vehicular Ad-hoc Network)을 지원하기 위해 IEEE 802.11p 규격이 표준화 진행중에 있다. 802.11 MAC 프로토콜은 전송률에 관계없이 모든 노드들에 동일한 확률의 채널 획득 기회를 부여하므로, 전송률이 낮은 노드가 상대적으로 채널 점유시간이 길어져서 전송률이 높은 노드도 전송률이 낮은 노드의 전송률로 하향 평준화되는 문제와, 노드가 많아질 경우 충돌 확률이 높아지는 문제가 있다. 본 논문에서 제안하는 알고리듬은 일단 채널을 획득한 단말기가 다른 노드와의 채널획득 경쟁의 우위를 일정 기간 유지하는 알고리듬에, 현재 전송률에 따라 적절히 연속전송 한계값을 정하는 TXOP 개념을 더했다. CW의 폭을 표준보다 더 넓게 설정여 효과적으로 충돌을 회피하면서도 대기시간을 최소화하면서 또한 채널 점유 시간에 따라 연속전송 한계값을 다르게 정하는 방법을 통해 전체 네트워크의 향상을 보이고 있다.

• 한국통신학회논문지
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• 제38B권7호
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• pp.543-552
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• 2013

차량통신간 자동차의 정보를 포함하는 메시지인 비콘을 주변의 자동차들에게 주기적으로 전송함으로 차량간의 안전을 보장해야 할 필요가 있다. 그러나 IEEE 802.11p/WAVE 환경에서는 혼잡상황에서 비콘 전송을 경쟁윈도우(Contention window)를 기반으로 한 MAC (Medium Access Control)에서 해결하도록 하였기 때문에 비콘 전송 과정에 충돌이 발생한다. 본 논문에서는 차량 혼잡 상황에서 비콘의 충돌을 막기 위해서 MAC 구조를 슬롯 p-persistent CSMA (Carrier Sense Multiple Access)라 가정하여 전송 확률에 대한 보수행렬(payoff)을 이용한 비 협조적 베이지안 게임이론을 적용하여 베이지안 내쉬 균형점(BNE)을 도출하였다. 본 논문에서는 도출된 BNE를 가지고 포화 상태에서 비콘 전송률을 높일 수 있는 혼잡 제어 알고리즘을 제안했다. 제안된 알고리즘으로 경쟁윈도우크기와 주변 자동차 수에 관련된 함수를 통해 전송 확률을 계산하였다. 시뮬레이션 결과를 통해서 제안된 알고리즘이 안정적으로 동작함을 보였다.

• 디지털융복합연구
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• 제12권3호
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• pp.249-254
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• 2014

무선 랜 시스템은 고속의 데이터를 전송하기 위하여 끊임없이 진화 중이며 통신성능을 향상시키기 위해서는 더욱 정밀한 채널추정이 필수적으로 요구된다. 본 논문에서는 IEEE 802.11 기반 무선 모뎀의 PLCP 구조에서 기존의 긴 훈련심볼만을 이용하여 채널을 추정하는 LS 알고리즘의 성능을 개선하고자 하였다. 48개의 부반송파 중에서 12개의 위치에 짧은 훈련 심볼을 전송하고 있다는 사실을 이용하여 2개의 긴 훈련심볼 뿐만 아니라 하나의 짧은심볼도 함께 사용하여 채널을 추정하는 새로운 LS 추정 알고리즘을 제안하였다. 두 개의 긴 훈련심볼 뿐만 아니라 짧은 훈련 심볼을 이용함으로써 보다 향상된 채널 추정을 제공할 수 있음을 보였으며 제안된 채널 추정알고리즘은 IEEE 802.11p WAVE 차량통신 시스템에도 적용이 가능하리라 생각된다. 또한 학부 및 대학원의 OFDM 관련 채널 추정 교육 시 본 논문의 내용이 유용하게 사용될 수 있을 것이다.

• Journal of Information Processing Systems
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• 제11권3호
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• pp.465-482
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• 2015

IEEE 802.11p is a standard MAC protocol for wireless access in vehicular environments (WAVEs). If a packet collision happens when a safety message is sent out, IEEE 802.11p chooses a random back-off counter value in a fixed-size contention window. However, depending on the random choice of back-off counter value, it is still possible that less important messages are sent out first while more important messages are delayed longer until sent out. In this paper, we present a new scheme for safety message scheduling, called the enhanced message priority mechanism (EMPM). It consists of the following two components: the benefit-value algorithm, which calculates the priority of the messages depending on the speed, deceleration, and message lifetime; and the back-off counter selection algorithm, which chooses the non-uniform back-off counter value in order to reduce the collision probability and to enhance the throughput of the highly beneficial messages. Numerical results show that the EMPM can significantly improve the throughput and delay of messages with high benefits when compared with existing MAC protocols. Consequently, the EMPM can provide better QoS support for the more important and urgent messages.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2005년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.1013-1017
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• 2005

This paper proposes an effective algorithm, P-DCF(Polling DCF) to satisfy real-time requirements in the industrial environments, based on 802.11 DCF protocols. Theoretical analysis and actual experiments are carried out, which shows that the proposed P-DCF brings several benefits: 1) it reduces the time delay for frame transmission 2)it guarantees bounded upper limit of maximum transmission delay 3) it maintains fairness

• International Journal of Contents
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• 제14권1호
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• pp.39-44
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• 2018

Today, cars have developed into intelligent automobiles that combine advanced control equipment and IT technology to provide driving assistance and convenience to users. These vehicles provide infotainment services to the driver, but this does not improve the safety of the driver. Accordingly, V2X communication, which forms a network between a vehicle and a vehicle, between a vehicle and an infrastructure, or between a vehicle and a human, is drawing attention. Therefore, various techniques for improving channel estimation performance without changing the IEEE 802.11p standard have been proposed, but they do not satisfy the packet error rate (PER) performance required by the C-ITS service. In this paper, we analyze existing channel estimation techniques and propose a new channel estimation scheme that achieves better performance than existing techniques. It does this by applying the updated matrix for the data pilot symbol to the construct data pilot (CDP) channel estimation scheme and by further performing the interpolation process in the frequency domain. Finally, through simulations based on the IEEE 802.11p standard, we confirmed the performance of the existing channel estimation schemes and the proposed channel estimation scheme by coded PER.