• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제21권2호
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• pp.51-58
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• 2012

MMR(Mobile Multi-hop Relay) 기술을 적용한 IEEE 802.16j 표준에서는 전송률 향상을 위한 transparent 중계 모드와 커버리지 확장을 위한 non-transparent 중계 모드를 지원한다. 이 두 가지의 중계모드는 모두 RS의 추가 설치를 통하여 구현된다. 그러나 커버리지 확장을 위한 non-transparent 중계 모드는 커버리지 확장의 본래의 목적 외에도, RS의 주파수 중첩 사용을 통해 전송률도 향상시킬 수 있는데, 이러한 non-transparent 중계 모드 상에서의 전송률 향상 정도에 대한 연구는 지금까지 거의 이루어지지 않았다. 이에 본 논문에서는 IEEE 802.16j non-transparent 중계 모드 환경에서 커버리지 확장을 위한 전형적인 모델을 제시하였으며, 제시된 모델에서 설치된 RS의 개수, 위치, 그리고 증가된 커버리지 영역에 따른 전송률 향상 정도를 시뮬레이션을 통해 분석하였다. 동일 면적 대비 전송률 향상 정도의 비교를 위해서 전송 전력의 확대를 통해 커버리지 반경을 확대한 단일 MR-BS 시스템과 비교하였고, 제시된 모델에서의 전송률이 단일 MR-BS 시스템보다 최대 51.8% 이상 높게 나옴을 확인하였다. 이러한 결과는 커버지리 확대를 위한 non-transparent 중계 모드 적용시에 증가된 사용자의 트래픽 수용 용량을 설계하는데 유용하게 활용될 것이다.

• 한국통신학회논문지
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• 제36권1B호
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• pp.21-28
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• 2011

본 논문에서는 IEEE 802.16e 기반의 펨토셀 환경에서 이동단말이 매크로셀에서 펨토셀로 핸드오버를 수행할 때 발생하는 긴 스캐닝 지연 시간과 큰 배터리 소요를 줄이고자 한다. IEEE 802.16e 시스템에서는 이동단말이 핸드오버를 수행할 때 인접한 기지국들을 스캐닝 해서 적절한 후보 기지국들을 선정하는데, 펨토셀이 도입되면 인접한 펨토셀의 수만큼 추가적으로 스캐닝 동작을 수행하여야 한다. 따라서 이동단말의 스캐닝 지연 시간 몇 배터리 소모가 증가하는 문제가 발생한다. 이러한 문제를 해결하기 위해 본 논문에서는 삼각 측위법과 펨토셀의 모니터링 메커니즘을 이용하여 이동단말의 위치로부터 가장 근접한 하나의 펨토셀을 찾는 방안을 제안한다. 이동단말은 선정된 하나의 펨토셀에 대해서만 스캐닝 동작을 수행하기 때문에 스캐닝 지연 시간 및 배터리 소모를 줄일 수 있다. 시뮬레이션을 통해 제 안 방안으로 동작할 경우 실제 이동단말의 위치에서 가장 근접한 펨토셀을 찾을 수 있는 확률이 높음을 확인하였으며 스캐닝 대상 펨토셀을 줄임으로써 기존 방안보다 스캐닝 지연 시간이 현저히 줄어들었음을 확인하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제33권6A호
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• pp.624-634
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• 2008

이동성을 보장하는 IEEE 802.16e 네트워크에서 MS는 자신이 핸드오버 할 타겟 BS를 결정하기 위해 스캐닝 과정을 수행한다. IEEE 802.16e 네트워크에서 동작하는 BS는 각각의 MS에 대한 위치정보를 관리하지 않으므로 스캐닝 스케줄을 요청한 각각의 MS들에게 위치적으로 고려되지 않은 이웃 BS 채널들을 제공하게 된다. MS는 적절한 타겟 BS 채널을 발견하기까지 긴 시간을 스캐닝 과정에 머무르게 된다. 이러한 스캐닝 과정은 반복적인 스캔 구간에 의해 MS의 서비스 품질을 저하시키거나 MS가 이후의 핸드오버를 시작할 적절한 타이밍을 놓치게 하는 등의 문제점을 내제하고 있다. 따라서 본 논문에서는 IEEE 802.16e의 여러 MS들이 그룹을 형성하여 분산적으로 스캐닝을 수행하고 그 결과를 공유함으로써 보다 빠르고 효율적으로 타겟 BS를 발견할 수 있는 그룹 스캐닝 기법을 제안한다. 제안된 기법은 직접 그룹을 형성하는 MS들 뿐만 아니라 동일한 셀 내에서 유영하는 다른 MS들에게도 유용하게 적용될 수 있다.

• 한국통신학회논문지
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• 제32권12A호
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• pp.1226-1237
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• 2007

이 논문은 IEEE 802.16 기반의 무선 메쉬 네트워크를 위한 QoS 메쉬 라우팅 프로토콜을 제안한다. 본 논문에서 제안하는 QoS 메쉬 라우팅 프로토콜은 테이블 관리 (Table-driven or Proactive) 방식의 홉 간 (Hop-by-Hop) QoS 라우팅 프로토콜이다. 제안하는 라우팅 프로토콜의 목표는 송신 노드에서 목적지 노드까지 경로를 찾는 것 뿐만 아니라, 대역폭과 지연의 관점에서, QoS 요구사항을 만족시키는 최적 경로를 찾는 것이다. 이 논문에서, 우리는 먼저 이동 Ad Hoc 라우팅 프로토콜과 관련된 연구를 바탕으로, 라우팅 프로토콜의 유형을 분석하고, 테이블관리 방식의 홉 간 라우팅 프로토콜이 무선 메쉬 네트워크에 가장 적합함을 보인다. 그리고 나서, 본 논문에서 주목하는 IEEE 802.16 기반의 무선 메쉬 네트워크의 네트워크 모델을 소개하고, 테이블 관리 방식의 홉 간 라우팅 프로토콜을 기반으로 하는 QoS 메쉬 라우팅 프로토콜을 제안한다. 시뮬레이션을 통해서, 제안하는 라우팅 프로토콜이 QOLSR 프로토콜에 비하여 단대단 지연 (End-to-End Delay)이 낮고, 패킷 전달률 (Packet Delivery Ratio)이 높으며, 라우팅 오버헤드 패킷 량이 적음을 보였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제32권6A호
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• pp.537-543
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• 2007

본 논문은 MIMO-OFDM 시스템에서 터보 처리 기법 (Turbo-BLAST)을 위한 새로운 조기 정지 기법을 제안한다. 터보 처리 기법의 높은 복잡도를 줄이기 위해서는 외부 반복 횟수를 줄이는 일이 필수적이다. IEEE 802.16e Mobile WiMax와 같은 시스템에서는 전송된 데이터 버스트의 마지막 인코딩 패킷을 제외하면 CRC 비트가 부가되지 않는다. 따라서 이러한 시스템에서는 CRC 비트의 도움 없이 반복을 종료할 수 있는 조기 정지 기법이 필요하다. 제안된 기법은 수신된 패러티 비트들과 수신된 정보 비트들로부터 재 부호화된 패러티 비트들 간의 부호 변화를 관찰함으로써 수행된다. 또한, IEEE 802.16e와 같이 tail-biting 부호를 가지는 시스템의 경우에 재 부호화의 복잡도를 절반으로 줄이는 방법이 제안된다. 컴퓨터 모의실험 결과는 제안된 조기 정지 기법이 종래의 조기 정지 기법에 비해 더 적은 수의 평균 반복 횟수를 가지고 GENIE aided 기법과 동등한 수준의 성능을 가짐을 보인다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제12권10호
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• pp.1875-1882
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• 2008

최근 IEEE 802.16 WiMAX에서는 인터넷 기반의 다양한 서비스와 애플리케이션의 빈번한 사용으로 인하여 저비용, 고효율의 특성을 가지는 이동 단말기의 사용이 일반화되고 있다. 이동 단말기의 사용이 일반화되면서 고속 인터넷 서비스의 보안 문제를 해결하기 위한 연구가 IEEE 802.16e 표준을 중심으로 연구되고 있다. 이 논문에서는 IEEE 802.16 WiMAX의 보안 요구사항을 충족하기 위해 IEEE 802.16e 표준에서 제공하는 기본 기능이외에 SS의 인증부하 및 보안공격(reply 공격과 man-in-the-middle 공격)에 안전한 보안 메커니즘을 제안한다. 제안된 메커니즘은 SS와 BS가 생성한 난수와 비밀값을 이용하여 TEK과 데이터 암호에 필요한 키 정보를 교환한다. 또한 SS의 초기 인증정보와 인증서를 이용하여 BS의 추가 인증 과정을 수행하지 않도록 하여 BS의 성능 부하를 줄인다.

• 한국통신학회:학술대회논문집
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• 한국통신학회 2006년도 하계종합학술발표회 논문 초록집
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• pp.59-72
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• 2006

• 한국정보통신학회논문지
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• 제12권11호
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• pp.2062-2068
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• 2008

본 논문에서는 현재 부산 지역에서 진행중인 u-City 구축 사업 중 하나인 ITS의 대중교통 관리로 RFID 도입을 위한 정책에 대응하기 위하여 PXA255 ARM칩을 내장한 RFID 교통카드 연동 RFID시스템 및 미들웨어를 개발하였다. 개발된 시스템은 서버와의 데이터 통신을 위한 무선 랜(IEEE802.11.a/b) 및 IEEE802.16 지원 통신 모듈을 가지고 있어 RFID 교통카드 연동이 가능하다. 이 시스템을 활용하면 u-City 정책에 맞춰 u-Traffic을 위한 서비스를 지원하는 기본적인 인프라로 활용이 가능하다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제13권1호
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• pp.145-152
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• 2009

IEEE 802.16e 표준은 CDMA 기반의 이동통신시스템이 안고 있는 장단점과 무선 LAN 시스템이 안고 있는 장단점을 상호 보완하여 저렴한 가격으로 이동중인 단말에게 데이터서비스를 제공할 수 있도록 제정된 WMAN 표준이다. 본 논문에서는 IEEE 802.16e 시스템에서 VoIP 서비스를 효율적으로 수용하기 위한 역방향 링크 QoS 패킷 스케줄링 기법을 제안하고 NS-2 시뮬레이터를 사용하여 성능평가를 수행하였다. 제안된 QoS 패킷 스케줄링 기법은 스케줄링 간격을 결정하는 부분, 스케줄링 시 대역할당 크기를 결정하는 부분, 그리고 스케줄링 대상이 다수 개일 경우에 어느 단말을 먼저 서비스할 것이지 서비스 순서를 결정하는 부분으로 구성되어 있다. 본 성능평가 결과에 따르면 본 연구에서 제안한 알고리즘이 UGS 서비스 기법에 비해 시스템 용량이 220%, ertPS 서비스 기법에 비해 시스템 용량이 25% 정도 증가함을 확인할 수 있었다.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제9권4호
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• pp.11-20
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• 2008

IEEE 802.16e는 고속의 이동성을 지원하는 이동단말들의 전력소모를 최소화시키기 위하여 수면 모드(sleep mode)를 정의하고 있다. 수면 모드를 적용한 MSS(Mobile Subscriber Station)들은 수면 구간 사이에 존재하는 청취(Listening) 구간 동안 BS(Base Station)으로 부터 수신할 데이터 프레임이 존재하지 않는다는 메시지를 수신하면, 자신의 수면 구간 값을 이전 수면 구간 값의 두 배로 증가시킨다. 수면 구간 값이 최대 수면 구간 값에 도달하면, 수면 구간 값을 최대 수면 구간 값으로 고정함으로써 전력사용을 억제한다. 그러나 이러한 방식은 MSS가 최소 수면 구간 값에서 시작한 후 BS로부터 수신할 데이터 프레임이 존재하여 수면 모드를 종료할 때 까지 다수의 수면 구간과 청취 구간을 반복하게 되어 스위치 온, 오프에 의한 전력 소모 증가를 야기 시킨다. 본 논문에서는 MSS의 에너지를 효과적으로 사용하기 위하여 현재 수면 모드 종료 시 사용되었던 수면 구간 값을 다음 수면 모드의 최소 수면 구간 값으로 사용하는 최소 수면 구간 결정 알고리즘을 제안한다. 또한, 시뮬레이션을 통해 제안 방식과 기존 IEEE 802.16e 수면 모드 방식에 대하여 에너지 소모량 및 막힘확률에 대한 성능을 비교 평가한다. 제안하는 알고리즘은 기존 IEEE 802.16e 수면 모드 알고리즘과 비교하여 막힘확률은 동일한 성능을 보이나, 에너지 소모량은 약 30%의 절감효과를 보인다.