• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제23권4호
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• pp.65-74
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• 2014

IEEE 802.11n 표준은 네트워크 성능을 향상시키기 위해 MAC과 물리 계층에서 새로운 방법들을 제안하였다. MAC 계층에서 성능 향상을 위해 제안된 주요 방법은 프레임 집적(Frame Aggregation)과 Block ACK이다. IEEE 802.11n 표준에도 여전히 문제점은 존재한다. Block ACK 요청 프레임이나 Block ACK 응답 프레임이 손실되거나 에러가 포함되어 수신되면, 전송 단말은 집적된 큰 프레임에 포함된 작은 프레임들의 성공적인 전송 여부를 알지 못하기 때문에 모든 작은 프레임을 재전송한다. 이는 성공적으로 전송된 프레임도 재전송될 수 있기 때문에 네트워크의 성능 저하를 초래할 수 있다. 이 문제를 해결하기 위해 본 논문에서는 RRM(Reduced Retransmissions of MPDUs) 방법을 제안한다. 제안된 방법에서 송신 단말이 Block ACK 응답을 못 받으면 모든 프레임을 재전송하는 대신에 다음 데이터 프레임 하나를 전송하고 다시 Block ACK를 요청한다. 응답을 받은 후에 에러가 발생한 프레임에 대해서만 재전송을 수행한다. 제안된 방법의 성능을 시뮬레이션을 통해 분석한다. 시뮬레이션 결과, 제안된 방법이 다양한 패킷 에러 환경에서 효과적이고 네트워크 성능을 향상 시키는 것을 보여주었다.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제15권4호
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• pp.79-86
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• 2006

수중과 같은 에러의 변동이 크고 무선 통신에 제약이 따르는 환경에서 데이터 전송을 실행하게 되는 경우에는 상당히 심각한 지연율과 에러 발생률을 고려하지 않을 수 없다. 따라서 이러한 환경에서 사용되는 메커니즘은 가능한 한 효율적이면서 간단해야만 한다. 본 논문에서 제안하는 Pervasive Block ACK(PBA) 기법은 각 프레임마다 전송되던 ACK를 Set 단위로 묶어서 한꺼번에 보내주는 방법으로, 수중 등 열악한 환경에서 ACK 전송으로 인해 발생하는 트래픽 발생빈도 감소를 위해 제안되었다. Pervasive Block ACK 기법은 전송 횟수를 최소로 줄임으로써 오버헤드를 감소시켜 네트워크의 효율성을 높여 지연율은 줄일 뿐만 아니라 그에 부가적으로 전력 소비 절감의 효과까지도 기대할 수 있다. 본 논문에서는 Numerical Result를 통하여 제안에 관한 효율성 및 연구 가치를 증명하였다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2006년도 한국컴퓨터종합학술대회 논문집 Vol.33 No.1 (D)
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• pp.319-321
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• 2006

본 논문에서는 블록 FEC(Forward Error Correction) 알고리즘을 적용한 IEEE 802.11e MAC(Medium Access Control)의 블록전송모드(Block Transfer Mode)의 성능을 분석한다. 성능 향상을 위해서 IEEE 802.11e MAC은 TXOP(Transmission Opportunity)시간 동안 특정 스테이션(station)에게 독점적인 전송 기회를 부여하며, 이 기간동안 하나의 블록 즉 연속적으로 여러 개의 데이터 프레임(frame)을 전송한다. 수신자는 블록내의 각 프레임에 수신 여부를 블록 ack (block Acknowledgment)방식, 즉 하나의 ack 패킷이 모든 수신 프레임의 일련번호를 모아 알려 준다. 그러나 오류가 빈번한 무선 채널 환경에서는 블록 ack 방식을 사용하더라도 빈번한 재전송으로 인해 채널의 성능이 현저히 감소한다. 이러한 문제를 해결하기 위해 심볼 단위로 오류를 복원하는 블록 FEC 알고리즘을 적용할 수 있는데, 본 논문에서는 802.11e에서 FEC 알고리즘을 적응하는 두 가지 방식의 성능을 해석적으로 분석한다. 즉 두 가지 방식은 프레임 당 블록 FEC를 적용하는 방법과 전체 블록 내의 프레임을 하나의 데이터로 간주하여 FEC를 적용하는 방식이다. 본 논문에서는 이 들 두 가지 방식의 채널 성능 향상 정도와 블록 ack만을 사용한 경우의 성능을 수식적으로 계산한다. 실험에 의하면 BER이 $10^{-4}$인 채널 환경에서 블록 FEC를 적용한 방식이 블록 ack를 사용한 방식에 비해 약 1.5%의 성능향상을 보인다.

• 한국통신학회:학술대회논문집
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• 한국통신학회 2004년도 하계종합학술발표회논문초록집
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• pp.63-63
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• 2004

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제12권12호
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• pp.1769-1777
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• 2009

With the advent of the ubiquitous technology age, the progress of network technology has enabled a robust sensor communication, not just in cities, but also in poor surroundings such as deserts, polar regions, or underwater environments. In this paper, we propose a Multiple Acknowledgement (MA) technique to replace the conventional Automatic Repeat request (ARQ) technique. The MA mechanism is to send an Ack to many receivers simultaneously. The CH (master, coordinator) of the unit cluster broadcasts a Beacon frame where Ack information of the previously transmitted data is included. This technique can reduce the number of transmissions and overhead significantly. The proposed technique is a scheme improving the efficiency of an underwater sensor network where the uplink data transmission is the mainstream. The Performance of the ARQ, Block Ack, Pervasive Block Ack and the proposed method were compared with one another and analyzed. The proposed method showed significant performance improvement as compared with the ARQ, BA, and PBA in its channel efficiency.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2009년도 춘계학술발표대회
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• pp.1267-1270
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• 2009

IEEE 802.15.4 프로토콜은 구현이 용이하여 다양한 응용 네트워크에서 사용되고 있다. 하지만 대용량 데이터 전송시 백오프(back-off), CCA(Clear Channel Assesment), IFS(Inter Frame Space), ACK 시간 등이 MAC 계층에서 오버헤드로 작용하여 네트워크 성능 저하의 요인이 된다. 본 논문에서는 IEEE 802.11e 프로토콜에서 사용되고 있는 블록(block) ACK 기법을 분석하고 이를 802.15.4 네트워크에 적용할 것을 제안하였다. 시뮬레이션을 통한 성능 분석을 실시하고 제안한 기법이 802.15.4에서도 네트워크 처리량을 크게 향상 시킬 수 있음을 확인하였다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2003년도 통신소사이어티 추계학술대회논문집
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• pp.157-163
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• 2003

IEEE 802.11a Distributed Coordination Function(DCF) Protocol을 사용하여 Real-Time MultiMedia Data의 전송을 수행할 경우, DCF Protocol의 적합하지 못한 Mechanism에 의하여, Data 전송의 극대화를 이루지 못한다. Retransmission이 반복되는 경우, Binary Slotted Exponential Backoff Mechanism은 거대한 Packet Delay와 Jitter의 원인이 되며 Automatic Repeat Request(ARQ) 방식의 Ack Mechanism은 MultiMedia Data를 전송하기에 적합하지 못하다. 본 논문은 위와 같은 문제점을 해결하기 위하여 Real-Time MultiMedia Data을 주로 전송하는 STA에 따른 Real-Time/Non-Real-Time(RT/NRT) Station(STA)의 구분과 보내고자 하는 Real-Time MultiMedia Data의 Network Traffic Load(The Required Bandwidth)를 고려하여, Modified DCF(mDCF) Protocol의 Modified Backoff(mBackOff), Modified BlockAck(mBlockAck) Mechanism을 제시함으로서, Data 전송의 극대화를 제공하며, 또한 IEEE 802.11a와의 호환성을 제공한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제31권7A호
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• pp.666-673
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• 2006

본 연구에서는 송신 측이 전송한 데이터를 오류 없이 수신하기 위해 IEEE 802.16d 서 채택하고 있는 4가지 ARQ 기법을 전송오류가 빈번하게 발생하는 무선채널환경에서 성능을 분석하였다. NS-2 네트워크 시뮬레이터를 사용하여 성능평가를 위한 시뮬레이터를 구현하였고, 성능평가의 척도로 시뮬레이션 수행시간 동안 수신 측이 송신 측으로부터 오류 없이 순서대로 수신한 총 ARQ 블록의 바이트 수와 본 연구에서 새롭게 정의한 ACK-Efficiency를 사용하였다. 성능평가 결과에 따르면 각 ARQ 기법이 다양한 우선채널환경에 띠라 서로 상이한 성능을 제공함을 알 수 있었으며, 특정 채널환경에서 데이터 전송률을 높이기 위해서는 채널상태에 알맞은 ARQ 기법을 선택해야 하고, ARQ 기법의 적절한 ACK 전송주기를 선정하는 것이 중요함을 알 수 있었다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2006년 학술대회 논문집 정보 및 제어부문
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• pp.467-469
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• 2006

In wireless network environments, as users' demands on high-speed data communications due to increase of multi-media services, the necessity of new high-speed WLAN technologies has appeared. Nowaday, IEEE is standardizing a new WLAN protocol caned as IEEE 802.11n. To effectively use wireless resources, IEEE 802.11n introduces MAC aggregation function which is similar to that in IEEE 802.11e. In case of transmitting several frames without MAC aggregation, the frames include individual frame header and trailer, and their corresponding acknowledgement frames can appear on wireless link. However, if they are aggregated into single MAC frame, we can reduce the number of used bits due to frame headers/trailers and also remove redundant acknowledgement frames. In this paper, we explain two different MAC frame aggregation methods for IEEE 802.11e and IEEE 802.11n and evaluate their throughput by simulations.

• 방송공학회논문지
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• 제19권4호
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• pp.510-520
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• 2014

IEEE 802.11n 무선랜은 여러 개의 MPDU를 집적하여 하나의 PPDU(Physical Layer Protocol Data Unit)로 전송하는 A-MPDU(Aggregate - MAC Protocol Data Unit) 방식의 매체 접근 제어(MAC: Media Access Control) 프로토콜을 사용하여 높은 처리율을 지원하고 있다. 기존에는 채널 환경에 따라 집적하는 MPDU의 개수를 동적으로 바꿔주는 채널 정보 기반의 A-MPDU 방식이 많이 연구되었지만 이러한 방식들은 수신자로 부터의 복잡한 무선 채널 정보를 이용하기 때문에 시스템 오버헤드가 증가한다. 따라서 본 논문에서는 이러한 문제점을 해결하기 위해 복잡한 무선 채널 정보를 이용하지 않고 A-MPDU내의 MPDU 수신여부를 나타내는 BA 신호를 이용해 작은 오버헤드를 가지고도 A-MPDU내의 집적된 MPDU의 개수를 동적으로 결정하는 BA 기반 동적 A-MPDU 방식을 제안하였다. 본 논문에서는 NS-2(Network Simulator-2)에 의한 모의실험을 통하여 제안된 방식이 기존의 고정 A-MPDU 방식보다 더 높은 처리율과 더 낮은 패킷 오류율을 가짐을 확인하였다.