• 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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• 제15권5호
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• pp.370-374
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• 2009

본 논문에서는 IEEE 802.16 OFDMA 시스템에서 QoS를 제공해 주기 위해서 표준에서 정의해 놓은 서비스 클래스 별 대역폭 할당 기법 중에서 UGS 클래스의 대역폭 할당 기법에서의 문제점을 지적하고 이를 해결하기 위한 알고리즘을 제시한다. 802.16 시스템에서는 다섯 가지 트래픽 클래스를 정의하고 이 중에서 UGS 클래스의 서비스 우선 순위를 가장 높게 처리하고 있다. 하지만, 기존의 UGS 클래스를 위한 대역폭 할당 방식에서는 다수개의 UGS 클래스가 존재할 때의 대역폭 할당 주기가 겹치는 문제에 대한 고려를 하고 있지 않다. 이로 인해서 오히려 UGS 클래스의 QoS 서비스를 제공해 줄 수 없는 상황이 발생하게 된다. 본 논문에서는 이런 문제점의 발생을 성능측정을 통해서 보여 주고 이를 해결하기 위한 알고리즘을 제시한다. 또한, 성능 비교를 통해서 제안하는 알고리즘 적용 시에 성능 향상이 있음을 보여 주고자 한다. 본 알고리즘의 적용을 통해서 실제 시스템 적용 시에 발생할 수 있는 문제점을 해결함으로써 보다 안정적인 QoS 서비스를 제공할 수 있는 802.16 시스템이 되리라 기대한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제35권12A호
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• pp.1097-1104
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• 2010

본 논문에서는 IEEE 802.16m IMT-Advanced WiMax 단말에서 SNR(Signal to Noise Ratio)과 SINR(Signal to Interference Plus Noise Ratio)을 측정하는 블록의 설계에 대해 기술하였다. IMT-Advanced 시스템을 위한 IEEE 802.16m 규격에서는 하향링크로 PA-Preamble과 SA-Preamble의 두 가지 A-Preamble (Advanced Preamble) OFDM 심볼을 전송하는데, 이를 이용하면 SNR과 SINR을 정확히 측정할 수 있으며, Doppler등에 의해 ICI(Inter-Carrier-Interference)가 발생했는지의 여부도 알 수 있다. 본 논문에서는 IEEE 802.16m 시스템의 단말에서 PA-Preamble의 SA-Preamble을 이용하여 SINR을 측정하고 ICI가 발생했는지 여부도 판정하는 SNR/SINR 측정 방법과 시뮬레이션 결과를 제시하였다. ICI의 발생여부를 정확히 인지할 수 있으면, 단말은 평소에는 l-Tap 등화기만 사용하다가 ICI가 있을 때에만 복잡한 ICI 완화를 수행하면 되므로 성능 향상 뿐 아니라 저전력 특성까지 향상시킬 수 있다.

• Journal of Communications and Networks
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• 제11권1호
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• pp.36-41
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• 2009

The IEEE 802.16 wireless metropolitan area network (WMAN) standard is designed to correct expensive communication costs in CDMA-based mobile communication systems and limited coverage problems in wireless LAN systems. Thus, the IEEE 802.16e standard can provide mobile high-speed packet access between mobile stations and the Internet service provider through the base station with cheap communication fees. To efficiently accommodate voice over IP (VoIP) services in IEEE 802.16 systems, an uplink quality of service packet-scheduling scheme is proposed, and its performance is evaluated with an NS-2 network simulator in this paper. Numerical results show that this proposed scheme can increase the system capacity by 100% more than in the unsolicited rand service (UGS) scheme and 30% more than the extended real-time polling service (ertPS) scheme, respectively.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2007년도 가을 학술발표논문집 Vol.34 No.2 (D)
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• pp.602-607
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• 2007

최근 4G 이동통신 시스템의 진화를 위한 단계로 기존의 이동통신 시스템을 유지하면서 효율 극대화를 통한 비용 절약 측면과 고 주파수 대역을 이용한 셀 간격의 협소화로 인해 나타나는 문제점에 대한 대안으로 커버리지 확대와 데이터 처리율 향상을 위한 IEEE 802.16j 표준화 작업이 진행 중에 있다. 향후 VoIP 서비스를 위한 업링크 스케줄링 기법으로 몇 가지가 IEEE 802.16j에 제시되어 있으나, 본 논문에서는 보이스 트래픽 특성 및 수학적 모델링을 통하여 기존 방법들보다 더 효율적인 대역 이용을 통해 같은 대역폭 대비 성능과 용량 면에서 개선된 스케줄링 기법인 eertPS를 제시하여 IEEE 802.16j Multi-Hop 환경하에서도 대역 효율적인 VoIP 서비스를 이용할 수 있도록 한다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2008년도 한국컴퓨터종합학술대회논문집 Vol.35 No.1 (D)
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• pp.165-169
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• 2008

본 논문에서는 IEEE 802.16 시스템에서 ARQ(Automatic Repeat reQuest)의 동작이 TCP 성능에 끼치는 영향을 분석한다. IEEE 802.16 표준에서는 MAC 계층에서 패킷 전송의 성공 혹은 실패를 확인하여, 실패 시 패킷을 재전송하는 ARQ 기법을 포함하고 있다. 이러한 무선 링크상의 재전송은 TCP와 맞물려 동작할 때, 적절한 ARQ 재전송 타임아웃(timeout)이 보장되지 않으면 심각한 TCP 성능 저하를 초래할 수 있다. 이에 대하여 IEEE 802.16 시스템의 ARQ는 총 4가지의 타이머(timer)들이 존재하지만 그 구체적인 값들은 표준에서 다루고 있지 않다. 본 연구는 이러한 ARQ 타이머들의 값에 따라 TCP 성능이 어떻게 변하는지를 시뮬레이션을 통해 분석하고 적절한 값을 제시한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제31권11C호
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• pp.1023-1029
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• 2006

본 논문에서는 IEEE 802.16e 네트워크에서 통신 사업자간 로밍을 위한 새로운 인증 및 키 설정(AKE: Authentication and Key Establishment) 프로토콜을 제안한다. 제안된 프로토콜은 두 개의 다른 인증 credentials를 사용하여 사용자(user) 및 단말(device) 인증을 함께 수행하며 사용자 익명성과 키 설정을 제공한다. 또한, 제안된 프로토콜에서 홈 네트워크(Home Network: HN)와 외부 네트워크(Foreign Network: FN) 사이의 메시지 교화 횟수는 단지 2 라운드(round) 수가 필요하다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2006년도 가을 학술발표논문집 Vol.33 No.2 (D)
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• pp.249-253
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• 2006

IEEE 802.16 광대역 무선 접속망에서 QoS 보장을 위한 스케줄링 기법은 매우 중요하고 활발히 연구되고 있는 분야중 하나이다. 현재 IEEE 802.16 표준에 QoS 보장을 위한 메커니즘들이 정의되어 있지만 실제로 이것에 대한 시스템 구현은 설계자의 몫이다. 또한 기존에 제안 되었던 메커니즘들은 각 커넥션들의 공정성과 대역폭 효율 측면에 취약하게 설계되어 왔다. 따라서 본 논문은 IEEE 802.16 표준에 정의된 4가지 QoS Class들중 nrtPS와 BE class를 이용하여 각각의 커넥션에 대한 공정성과 대역폭 할당 효율을 극대화하였고, 이를 위하여 새로운 스케줄링이 구현된 아키텍처를 제안한다. 최종적으로 NS-2 시뮬레이터를 이용한 실험결과를 통해 성능 향상 시키는 것을 확인할 수 있었다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2009년도 춘계학술발표대회
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• pp.1120-1123
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• 2009

다양한 기능의 휴대 단말 기기와 무선 환경의 보급으로 무선 인터넷 서비스에 대한 사용자들의 요구가 증가하고 있다. 이와 관련하여 IEEE 802.16 표준은 사용자에게 대용량 데이터 서비스를 제공하기 위한 무선 기술을 정의하고 있다. 또한, IEEE 802.16에 MS의 핸드오버 절차를 추가한 EEE 802.16e 표준 기술은 MS에 대한 핸드오버 절차를 지원하고 있다. 그러나 이러한 핸드오버 절차는 MS이 Serving BS과의 연결을 종료한 이후, 새로운 Target BS에 대한 핸드오버 절차를 수행하므로 사용자는 일시적인 데이터 전송 중단으로 인한 서비스 지연을 경험한다. 본 논문에서는 이러한 문제를 해결하고, 사용자에 대한 빠른 핸드오버 절차를 지원하기 위해 주변 BS들의 위치 정보를 MOB_NBR-ADV를 통하여 MS에게 전송하고, 이를 통해 각 BS들에 대한 MS의 접근 정도를 평가하여 특정한 BS에 대해서만 Association을 수행할 수 있는 기법을 제안한다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2008년도 추계학술발표대회
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• pp.743-746
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• 2008

IEEE 802.16 BWA(Broadband Wireless Access) 기반에서 QoS를 보장하기 위한 연구는 매우 중요하고 활발히 전개되고 있는 분야 중 하나이다. 현재 IEEE 802.16 Standard 기반의 QoS 보장을 위한 여러 메커니즘들이 정의되어 있지만, 단순한 정의일 뿐, 실제 시스템의 설계는 설계자의 몫으로 남겨져 있다. 또한 현재 설계되어있는 메커니즘들은 현재 여러 가지 부분에서 취약성을 보이고 있다. 또한 현재의 메커니즘들은 일반적인 인터넷환경에 맞추어져 있고, IPTV 서비스만을 위한 특화는 되어있지 못하다. 따라서 이 논문은 IEEE 802.16기반을 이용한 IPTV 서비스를 제공할 때 QoS를 보장하기 위한 연구를 하여 IPTV 서비스에서의 MPEG 서비스 제공시 높은 대역폭 사용을 위한 요청(Request) & 할당(Distribute) 알고리즘을 제안한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제31권8A호
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• pp.790-797
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• 2006

IEEE 802.16e 표준은 sleep 모드와 idle 모드의 두 저전력 모드를(power saving mode: PSM) 정의하고 있다. 이들은 모드 천이시 단말과 망간 상태 정보 유지 여부에 따라 소모 전력 측면에서 성능이 달라진다. 따라서 802.16e 단말의 전력 소모 최적화를 위해서는 각 기법의 성능에 영향을 주는 요소들을 모두 고려한 상세한 성능분석이 필요하다. 본 논문에서는 단말의 이동성과 호 사용 빈도를 고려하여 소모 전력 측면에서 두 PSM의 성능분석 모델을 제안하고, idle 모드가 전력 소모 측면에서 sleep 모드보다 우수하다는 것을 보인다. 또한 분석 결과와 모의실험과의 비교를 통해 제안한 분석 모델의 타당성을 검증하였다.