• 한국ITS학회 논문지
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• 제8권1호
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• pp.102-109
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• 2009

본 논문에서는 타임 슬롯의 사용되지 않는 구간에서 효과적으로 CSMA를 수행하여 Hybrid TDMA/CSMA 프로토콜의 성능을 향상시키는 방법을 제안한다. Hybrid TDMA/CSMA 프로토콜은 디바이스들이 효율적으로 매체를 공유하기 위한 방법으로 TDMA 타임 슬롯의 사용되지 않는 구간을 CSMA 접속 방법을 이용하여 채널의 효율성을 높이고 성능을 개선한다. 그러나 CSMA 구간동안 여러 디바이스들이 경쟁을 벌이기 때문에 지연과 잦은 충돌이 발생하여 네트워크 성능이 낮아진다. 본 논문에서는 이러한 문제점을 개선하기 위하여 타임 슬롯에 따라 여유 구간에서 CSMA를 수행하는 디바이스를 제한하는 방법을 제안한다. 제안된 알고리즘은 CSMA 구간에서 경쟁을 벌이는 디바이스의 수를 줄여 경쟁으로 인한 전송 지연과 충돌 가능성을 감소시킨다. 이러한 지연과 충돌 가능성의 감소는 네트워크의 성능을 향상시킨다. 시뮬레이션을 통하여 본 논문에서 제안한 제한적 CSMA 방법과 기존의 Hybrid TDMA/CSMA 프로토콜의 성능을 비교하여 성능 향상을 검증한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제21권5호
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• pp.1208-1220
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• 1996

본 논문에서는 IEEE 802.11에서 채택한 매체접근제어 프로토콜인 Stop-and-Wait Automatic Repeat reQust(ARQ)방식을 사용하는 Carrier Sence Multiple Access/Collision Avoidance(CSMA/CA) 프로토콜의 성능을 renewal theory를 사용하여 수학적으로 분석하였으며, 컴퓨터 시뮬레이션을 사용하여 분석의 신뢰성을 검증하였다. CSMA/CA 프로토콜의 처리율을 분석하기 위하여 통신망은 유한 가입자로 구성되며, 슬롯화된 채널을 고려하였고, CSMA/CA프로토콜은 1-persistent CSMA와 p-persistent CSMA프로토콜을 혼합한 프로토콜로 모델링하여 CSMA.CA 프로토콜의 처리율 및 패킷지연을 분석하였다. 분석 결과에 의하면, CSMA/CA 방식은 스테이션의 수, Acknowledgement(ACK) 패킷의 길이 및 Distributed coordination function Inter Frame Space(DIFS)의 길이가 커짐에 따라 처리율이 저하되었으며, 패킷 지연이 증가하였다.

• Journal of Communications and Networks
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• 제17권3호
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• pp.275-285
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• 2015

To improve the efficiency of carrier sense multiple access (CSMA)-based medium access control (MAC) protocols, CSMA with collision resolution (CSMA/CR) has been proposed. In the CSMA/CR, a transmitting station can detect a collision by employing additional sensing after the start of a data transmission and then resolve the next collision that might occur by broadcasting a jam signal during a collision detection (CD) period. In this paper, we analyze the delay of a CSMA/CR based on a generic p- persistent CSMA model and obtain the minimum achievable delay of the CSMA/CR by finding the optimal length of the CD period according to the number of contending stations. Through this delay analysis, we also investigate the throughput-delay characteristics of the CSMA/CR protocol according to various parameters. Analysis and simulation results show that the CSMA/CR has a considerably lower delay and its throughput-delay characteristic is significantly improved than the conventional CSMA/CA and wireless CSMA/CD protocols.

• 전기전자학회논문지
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• 제2권1호
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• pp.76-84
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• 1998

본 논문에서는 IEEE 802.11 매체 접속 제어 표준안인 CSMA/CA 프로토콜과 무선 단말기간 직접 통신을 불가능할 경우 접속점이 프레임을 중계해주는 브리지 기능을 갖는 CSMA/CA 프로토콜에 대하여 성능을 평가하고 비교하였다. 시뮬레이션 결과 브리지형 CSMA/CA 프로토콜은 기본의 비브리짓형 CSMA/CA에 비하여 전송 효율은 비슷하였지만 브릿지형 CSMA/CA이 전송 지연이 단축되어 성능이 개선됨을 확인하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제38A권1호
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• pp.33-43
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• 2013

본 논문에서는 차세대 무선랜 환경으로 고밀도 fully-connected single hop 네트워크 구조를 고려하여 CSMA/CR이라 불리는 분산 MAC 프로토콜을 제안한다. 제안방안은 CSMA/CA 방식을 준수하여 기존 MAC 프로토콜과 호환성을 보장하며, CSMA/CD의 충돌 검출 방식을 무선 상황에 맞게 도입하여 RTS/CTS 사용 없이도 빠른 시간 내에 충돌을 검출할 수 있다. 또한 충돌이 검출되면 다음 전송 시에는 자원을 전용으로 할당하여 추가적으로 발생 가능한 충돌을 해결한다. 아울러 제안 CSMA/CR의 실용화를 위한 구현 이슈를 살펴보고, 대표적인 분산 무선 MAC 프로토콜과 성능비교를 수행한다. 시뮬레이션 결과 제안하는 CSMA/CR은 RTS/CTS 사용 없이 충돌을 발견할 수 있어 오버헤드가 적으며, 충돌 발생 시에는 다음번 전송에 대해서는 예약방식으로 충돌을 없애줌으로써 접속 노드 수에 상관없이 항상 가장 좋은 전송효율을 보여준다.

• 대한전자공학회논문지SP
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• 제46권1호
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• pp.63-70
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• 2009

본 논문은 기존의 CSMA/CA 프로토콜의 지연시간을 감소시키고 전송률을 증가시키기 위해 제안된 CSMA/CA 프로토콜에 관한 연구이다. 수중환경에서 긴 전파시간에 의해 충돌확률이 증가하고, 전송효율이 감소함에 따라 프로토콜의 성능은 저하된다. 이러한 전파시간을 고려하여 본 논문에서는 기존의 CSMA/CA 프로토콜의 Timeout 상황을 피하기 위해 CTS 패킷에 STANDBY 프레임을 삽입하여 전송하는 프로토콜을 제안한다. 모의실험 결과, 제안하는 프로토콜이 기존 프로토콜보다 처리율에서 약 20% 정도의 성능향상을 보였고, 전파지연 대 전송지연 a의 값이 작을수록 성능이 우수함을 확인하였다.

• Journal of Communications and Networks
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• 제11권2호
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• pp.175-186
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• 2009

A new medium access control (MAC) scheme embedding physical channels into multiband carrier sense multiple access/collision avoidance (CSMA/CA) networks is proposed to provide strict quality of service (QoS) guarantee to high priority users. In the proposed scheme, two priority classes of users, primary and secondary users, are supported. For primary users physical channels are provided to ensure strict QoS, whereas secondary users are provided with best-effort service using CSMA/CA modified for multiband operation. The performance of the proposed MAC scheme is investigated using a new multiband CSMA/CA Markov chain model capturing the primary user activity and the operation of secondary users in multiple bands. The throughput of secondary users is obtained as a function of the primary user activity and other CSMA/CA parameters. It is shown that the new MAC scheme yields larger throughput than the conventional single-band CSMA/CA when both schemes use the same bandwidth.

• 전자공학회논문지S
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• 제34S권9호
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• pp.1-12
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• 1997

The performance of Carrier Sense Multiple Access/Collision Avoidance (CSMA/CA) protocol adopted as a draft standard of IEEE 802.11 wireless LAN, is analyzed by using mathematical method based on renewal theory. We introdude three kinds of CSMA/CA protocols basic, stop-and-wait and 4-Way handshake CSMA/CA with their mathematical analysis. First, a network of finite population is considered and then expand to infinite population. We model the CSMA/CA protocol as a hybrid protocol of 1-persistent CSMA and p-persistent CSMA protocol, and verify analaytical results by computer simulation. We have found that 4-Way Handshake CAMA/CA shows better performance than those of other two types of CSMA/CA in case of high traffic load.

• 한국통신학회논문지
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• 제12권2호
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• pp.148-159
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• 1987

버스形 데이터/音聲 共用 LAN에서 채널使用을 데이터와 音聲傳送區間으로 分離하고 데이터는 CSMA/CD로, 音聲은 TDM으로 傳送하되 音聲　止期間을 檢出하여 이를 감안한 실질 音聲負荷에 따라 데이터와 音聲傳送 區間을 適應制御할 수 있는 CSMA/CD-TDM/SD方式을 提案하였다. 시뮬레이션 결과 旣存의 方式들보다 데이터의 傳送性能 및 最大許容음성링크數의 改善을 볼 수 있었다.

• 한국통신학회논문지
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• 제36권12A호
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• pp.1006-1014
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• 2011

최근 CSMA가 많은 무선 환경에서 적용됨에 따라 CSMA 기반의 우선 네트워크의 성능을 높이기 위한 다양한 통계적 분석이 수행되고 있다. 그러나 이러한 노력에도 불구하고 여전히 CSMA가 가지고 있는 작위적 특성은 네트워크의 분석을 어렵게 만들고 있다. 기존의 많은 연구들은 대규모 CSMA 네트워크의 통계적 분석에서 노드의 반송파 감지 기능을 표현하기 위해 반송파 감지 반경을 도입하여 사용해 왔다. 그러나 반송파 감지 반경은 노드의 전송 여부에 따른 노드 간 간섭효과를 고려하지 않기 때문에 간섭이 큰 채널 환경에 적용되는 경우 분석 오류를 피하기 어렵다. 본 연구에서는 이러한 문제점을 해결하고자 노드 간 간섭효과를 고려한 물리적 모델 기반의 반송파 감지 반경을 유도하는 알고리즘을 제안한다. 이를 위해 대규모 CSMA 네트워크에서의 반송파 감지 동작 특성과 이에 따른 간섭효과를 분석하고, 분석 결과를 토대로 물리 모델에 근사된 반송파 감지 반경을 찾기 위한 감지 반경의 반복적 근사 기법을 제안한다. 제안된 알고리즘의 적합성을 확인하기 위해 모의실험을 통해 제안된 감지 반경을 이용해 다양한 채널 환경에서 유도된 총 간섭 모델의 정확성을 비교 분석하였다.