• Journal of Communications and Networks
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• 제8권2호
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• pp.220-227
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• 2006

In this paper, we present a novel approach to analyze the throughput of direct-sequence spread spectrum multiple access (DS/SSMA) unslotted ALOHA system. In the unslotted system, the departure rate of interfering transmissions is proportional to the number of current interferers that can be regarded as the system state. In order to model this state-dependency, we introduce a two-dimensional state transition model that describes the state transition of the system. This model provides a more rigorous analysis tool for the DS/SSMA unslotted ALOHA systems with both fixed and variable packet lengths. Numerical results reveal that this analysis yields an accurate system performance that coincides with the simulation results. Throughout the analysis we have discovered that the state-dependency of the departure rate causes interference averaging effect in the unslotted system and that this effect yields a higher throughput for the unslotted system than for the slotted system when supported by a strong channel coding.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제5권3호
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• pp.542-559
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• 2011

Most game-theoretic works of Aloha have emphasized investigating Nash equilibria according to the system state represented by the number of network users and their decisions. In contrast, we focus on the possible change of nodes' utility state represented by delay constraint and decreasing utility over time. These foregone changes of nodes' state are more likely to instigate selfish behaviors in networking environments. For such environment, in this paper, we propose a repeated Bayesian slotted Aloha game model to analyze the selfish behavior of impatient users. We prove the existence of Nash equilibrium mathematically and empirically. The proposed model enables any type of transmission probability sequence to achieve Nash equilibrium without degrading its optimal throughput. Those Nash equilibria can be used as a solution concept to thwart the selfish behaviors of nodes and ensure the system stability.

• Journal of information and communication convergence engineering
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• 제5권3호
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• pp.194-199
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• 2007

In this paper, a slotted CDMA_ALOHA protocol with hybrid ARQ is proposed for the wireless CDMA communication networks. The proposed protocol combines the characteristics of the slotted ALOHA, CDMA, and the hybrid ARQ, in order to increase the throughput by reducing the number of retransmissions when the channel experiences heavy traffic. The main feature of the proposed protocol is the utilization of the forward error correction capability to correct errors that appear after the CDMA dispreading of the packets. The base station does not need to ask so often for retransmission of erroneous packets. It will request for retransmission only when the FEC capability is exceeded. The performance of the proposed protocol is analyzed by considering the packet collision probability as well as the bit error probability. The numerical results show that the system throughput is closely related to the bit error rate of the wireless link and the FEC coding rate.

• 한국통신학회논문지
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• 제41권1호
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• pp.104-106
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• 2016

본 논문은 수중 채널에서 서로 상이한 전달 지연시간의 분포를 갖는 노드들이 혼재한 상황에서 랜덤 액세스 슬롯의 크기를 다르게 설정하여 랜덤 액세스 성능을 향상시키는 방법을 제안한다.

• 한국항행학회논문지
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• 제11권3호
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• pp.281-287
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• 2007

블루투스 기술은 근거리 무선 연결을 위한 매력적인 접근 방식이다. 블루투스 표준은 2.4 GHz ISM 대역에서 동작되며 피코넷이나 스캐터넷이라는 애드혹 네트워크의 구성에 대한 장점을 제공한다. 소비자 제품에서 블루투스 구현의 확산은 새로운 근거리 무선 네트워크 응용을 시작하게 되었다. 블루투스 MAC은 간단한 시간 다중화에 의하여 피코넷내에서 패킷의 충돌을 피하고 있다. 하지만 독립적인 인접 피코넷 사이의 동기화가 이루어지지 않으면 타임 슬롯내에서 패킷의 중첩현상을 유발한다. 따라서 본 논문에서는 채널 환경의 영향에 따른 pure-ALOHA와 slotted-ALOHA MAC 방식을 적용한 블루투스 패킷 전송 시스템의 무선 네트워크 처리율을 연구하였다. 얻어진 결과로부터 블루투스 MAC 방식의 처리율은 무선 채널에서 우수한 성능을 나타내었으며 효과적인 블루투스 네트워크 구현에 기여할 수 있을 것이다.

• 한국통신학회논문지
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• 제22권11호
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• pp.2563-2571
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• 1997

본 논문에서는 Slotted 대역 확산 ALOHA 네트워크의 효율을 향상시키기 위해 채널 제거 기법 CLSP (CLSP/ CC; Channel Load Sensing Protocol/Channel Clearance)를 제안하였다. 제안된 CLSP/CC는 이동국과 Hub에 간단한 채널 제거 가능만을 추가함으로써 오류가 발생된 패킷의 계속적인 전송을 억제하여, 불필요한 채널 사용을 줄이는 것을 가능하게 한다. 본 논문에서는 기존 CLSP와의 성능 비교를 위해 시뮬레이션을 이용하였으며, 성능 평가 요소로서 네트워크 효율, 평균 처리 시간, 재전송 상태의 이동국 수 등을 고려하였다. 시뮬레이션 결과에 따르면, 제안한 CLSP/CC는 CLSP에 바해 특히 트래픽 부하(offered load)가 많은 환경에서 네트워크 효율과 평균 처리 시간의 성능 향상이 두드러지고, 채널을 효율적으로 사용함으로써 지원할 수 있는 최대 트래픽 부하량이 증가하여, Slotted 대역 확산 ALOHA 네트워크에서 더욱 많은 이동국을 수용할 수 있음을 확인할 수 있다.

• 한국통신학회논문지
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• 제26권12B호
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• pp.1665-1676
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• 2001

본 논문에서는 획득 확률과 확산 이득 제어가 CDMA 슬롯 ALOHA 시스템의 처리율에 미치는 영향을 연구한다. 이동 단말들은 공유 채널을 통해 패킷을 전송하고, 동일한 시간 슬롯에서 전송되는 패킷들은 동시 접속 간섭으로 작용한다. 대역확산 신호를 사용함으로써, CDMA 슬롯 ALOHA 채널은 높은 시간 해상도 특성에 의해 높은 획득 확률을 얻고, 확산 이득의 크기에 따라 사용자의 비트율이 결정된다. 동시 접속 간섭의 크기가 증가할 때, 확산 이득의 증가는 패킷 전송 성공 확률을 증가시켜 패킷 처리율을 향상시키나 패킷이 전송하는 사용자 정보 비트수가 감소되어 유효 처리율을 저하시킨다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여, 덜 논문에서는 획득 확률과 동시 접속 간섭 크기가 시스템 처리율에 미치는 영향을 연구하고, 확산 이득 제어 방법에 따른 시스템 처리율 성능을 평가하였다. 시스템 상태에 따라 최적 확산 이득을 구함으로써 동시 접속 간섭 크기의 변화에 대해 통일된 방법으로 최대 유효 처리율을 얻을 수 있었다.

• 전기전자학회논문지
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• 제14권2호
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• pp.24-32
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• 2010

현재 Slotted-ALOHA 방식과 Binary-tree 방식의 충돌 방지 방식이 많이 연구되고 있으나, 인식 시간의 지연 및 시스템 구현 시 복잡도 등으로 실용적인 측면에서는 더 많은 문제를 해결해야 될 필요가 있다. 본 논문에서 이를 해결하기 위하여 Slotted-ALOHA 방식과 Binary-tree 방식을 혼합한 방법으로 태그를 여러 개의 그룹으로 나누고, 각 태그 그룹은 Slotted-ALOHA 방식을 이용하여 인식 작업을 수행하는 하이브리드 충돌 방지 기법이다. 한 그룹의 태그의 수는 시스템 처리율(Throughput)이 최대가 되는 태그의 수로 결정한다. 제안하는 하이브리드 충돌 방지 방식과 기존에 사용되고 있는 방식들을 태그의 인식 시간과 처리율 측면으로 비교하기 위하여 컴퓨터 시뮬레이션을 하였다. 제안하는 충돌 방지 기법은 기존의 방법보다 빠른 태그의 인식시간과 우수한 처리율을 보여서 현재의 RFID 시스템의 성능을 더욱 높일 수 있으리라고 예상된다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제41권9호
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• pp.29-37
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• 2004

현재 RFID 시스템에서 해결할 가장 큰 문제 중 하나는 태그 간의 충돌로 인해 인식효율이 떨어지는 것이다. 기존의 충돌방지 알고리즘 중 프레임 알로하(Framed Slotted ALOHA)방식은 구현이 간단하다는 장점이 있으나, 태그수가 많아짐에 따라 태그 간 충돌로 인해 전체 태그를 읽는데 요구되는 슬롯의 수가 지수적으로 증가하는 단점을 갖고 있다 본 논문에서는 이 문제를 해결하기 위해서 태그수가 많을 경우 리더의 요청 메시지에 응답하는 태그수를 제한하고, 태그수가 작을 경우 동적으로 프레임 크기를 변화시켜 고속으로 태그를 인식할 수 있는 분할 응답 프레임 알로하 알고리즘(PRFSA, Partial-Response Framed Slotted ALOHA)을 제안한다 시뮬레이션 결과 PRFSA 알고리즘은 기존의 알고리즘보다 85～100% 성능이 향상됨을 보인다.

• 한국통신학회:학술대회논문집
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• 한국통신학회 2006년도 하계종합학술발표회 논문 초록집
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• pp.493-493
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• 2006