• 대한전자공학회논문지SD
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• 제48권1호
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• pp.39-49
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• 2011

터보 코드는 반복 복호를 하기 때문에 긴 복호시간을 필요로 한다. 고속 통신을 하기 위해서는 복호 시간을 줄여야 하며 이는 병렬 처리를 통해 해결할 수 있다. 하지만 병렬 처리 시 메모리 경합이 발생할 수 있는데 이는 복호기의 성능을 저하시킨다. 이러한 메모리 정합을 피하기 위해 2006년 QPP 인터리버가 제안되었다. 본 논문에서는 QPP 인터리버에 적합하며 비교적 적은 지연 시간을 갖고 회로의 크기도 줄인 MDF 기법을 제안한다. 그리고 MDF 기법을 사용한 MAP 복호 모듈의 설계를 보인다. 구현한 복호기는 Xilinx 사의 FPGA에 타켓팅하였으며 최대 80Mbps의 처리율을 보인다.

• 한국통신학회논문지
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• 제31권2A호
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• pp.168-175
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• 2006

동적으로 변화하는 채널 상태에 대응하고자 IEEE 802.11 기반 무선랜은 서로 다른 변조 방식 및 부호화 기법을 도입해 복수 개의 전송률을 지원한다. 그러나 한 네트워크 안에서 높은 전송률과 낮은 전송률의 공존은 전체시스템의 성능을 저하시키는 결과를 초래한다. 이러한 성능 이상(performance abnormality)를 제거하고 시스템 성능을 향상시키기 위해 본 논문에서는 RAT(Rate-Adapted Transmission) 기법을 제안한다. RAT 기법은 무선 채널을 단말의 채널 점유 시간에 기반하여 분배한다. 그리고 한 단말 안에서도 전송률 기반 큐 관리를 통해 패킷을 효율적으로 전송한다. 따라서 RAT 기법은 단말 간 전송률 경쟁 이득(inter-rate contention gain)뿐만 아니라 단말 내 전송률 경쟁 이득(intra-rate contention gain)까지 얻을 수 있다.

• 산업경영시스템학회지
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• 제32권3호
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• pp.10-19
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• 2009

Wireless LAN systems have been widely implemented for supporting the wireless internet services especially in the hotspot areas such as hospitals, homes, conference rooms, and so on. Compared with wired LAN systems, wireless LAN systems have the advantages of the users' mobility support and low implementation and maintenance costs. IEEE 802.11 wireless LAN systems employ the backoff algorithm to avoid contentions among STAs when two or more STAs attempt to transmit their data frames simultaneously. The MAC efficiency can be improved if the CW values are adaptively changed according to the channel state of IEEE 802.11 wireless LANs. In this paper, a dynamic contention window control algorithm is proposed using the genetic algorithm to improve the MAC throughput of IEEE 802.11 wireless LANs.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제4권5호
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• pp.896-909
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• 2010

IEEE 802.11 medium access control (MAC) employs the distributed coordination function (DCF) as the fundamental medium access function. DCF operates with binary exponential backoff (BEB) in order to avoid frame collisions. However it may waste wireless resources because collisions occur when multiple stations are contending for frame transmissions. In order to solve this problem, a binary negative-exponential backoff (BNEB) algorithm has been proposed that uses the maximum contention window size whenever a collision occurs. However, when the number of contending stations is small, the performance of BNEB is degraded due to the unnecessarily long backoff time. In this paper, we propose the adaptive BNEB (A-BNEB) algorithm to maximize the throughput regardless of the number of contending stations. A-BNEB estimates the number of contending stations and uses this value to adjust the maximum contention window size. Simulation results show that A-BNEB significantly improves the performance of IEEE 802.11 DCF and can maintain a high throughput irrespective of the number of contending stations.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제11권5호
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• pp.2499-2522
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• 2017

Multi-hop networks are a low-setup-cost solution for enlarging an area of network coverage through multi-hop routing. Carrier sense multiple access with collision avoidance (CSMA/CA) is frequently used in multi-hop networks. Multi-hop networks face multiple problems, such as a rise in contention for the medium, and packet loss under heavy-load, saturated conditions, which consumes more bandwidth due to re-transmissions. The number of re-transmissions carried out in a multi-hop network plays a major role in the achievable quality of service (QoS). This paper presents a statistical, analytical model for the end-to-end delay of contention-based medium access control (MAC) strategies. These strategies schedule a packet before performing the back-off contention for both differentiated heterogeneous data and homogeneous data under saturation conditions. The analytical model is an application of Markov chain theory and queuing theory. The M/M/1 model is used to derive access queue waiting times, and an absorbing Markov chain is used to determine the expected number of re-transmissions in a multi-hop scenario. This is then used to calculate the expected end-to-end delay. The prediction by the proposed model is compared to the simulation results, and shows close correlation for the different test cases with different arrival rates.

• 전기학회논문지
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• 제65권12호
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• pp.2159-2166
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• 2016

In the IEEE 802.11 DCF (Distributed Coordination Function) protocol, the binary exponential backoff algorithm is used to avoid data collisions. However, as the number of stations increases of, the collision probability tends to grow and the overall network performance is reduced. To solve this problem, this paper proposes a data transmission scheme based on the channel reservation method. In the proposed scheme, channel time is divided into reservation period and contention period. During the reservation period, stations succeeded in channel reservation transmit their own data packets in sequence without contention. During the contention period, each station sends its data packets through contentions as in DCF. During both the reservation period and the contention period, each station sends a request for channel reservation for the next reservation period to an AP (Access Point). After receiving such a channel reservation request from each station, the AP decides whether the reservation is succeeded and sends the result via a beacon frame to each station. Performance of the proposed scheme is analyzed through simulations. The simulation results show that the proposed scheme tends to reduce the collision probability of DCF and to improve the overall network performance.

• Journal of Communications and Networks
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• 제13권1호
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• pp.43-49
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• 2011

In this paper, a new medium access control (MAC) protocol entitled three-phase multiple access with continual contention resolution (TPMA-CCR) is proposed for wireless multi-hop ad hoc networks. This work is motivated by the previously known three-phase multiple access (TPMA) scheme of Hou and Tsai [2] which is the suitable MAC protocol for clustering multi-hop ad hoc networks owing to its beneficial attributes such as easy collision detectible, anonymous acknowledgment (ACK), and simple signaling format for the broadcast-natured networks. The new TPMA-CCR is designed to let all contending nodes participate in contentions for a medium access more aggressively than the original TPMA and with continual resolving procedures as well. Through the systematical performance analysis of the suggested protocol, it is also shown that the maximum throughput of the new protocol is not only superior to the original TPMA, but also improves on the conventional slotted carrier sense multiple access (CSMA) under certain circumstances. Thus, in terms of performance, TPMA-CCR can provide an attractive alternative to other contention-based MAC protocols for multi-hop ad hoc networks.

• 한국통신학회논문지
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• 제15권7호
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• pp.602-617
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• 1990

본 논문에서는 CCITT에서 권고된 종합 정보 통신망(Integrated Service Digital Network:ISDN)에서의 가입자와 망간의 접속에 있어 S-기준점에서의 D-채널 엑세스 프로토콜의 성능을 분석하였다. 먼저 여러대의 단말이 멀티 포인트로 D-채널을 액세스하는 경우의 D-채널 엑세스 프로토콜의 queueing 모델을 세웠다. 그리고 지연 요소를 waiting queue지연과 경쟁 지연으로 구분하고, 다시 경쟁 지연을 모효 경쟁 지연과 순수 경쟁 지연으로 자누어 해석하므로서 대칭 또는 비대칭의 평균 도착률을 가진 우선도 서비스의 queueing시스템에 모두 적용할 수 있도록 하였다. 또한 대칭 시스템과 비대칭 시스템에 대한 수치 결과를 얻어, 한 단말에서 모든 정보가 지선제 우선도로 서비스되는 queueing 시스템과 비교하였다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제13권5호
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• pp.995-1002
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• 2018

우선 순위 기반 MAC프로토콜에서 경쟁이 심한 경쟁접근구간은 더 많은 수의 충돌 및 재전송을 초래할 수 있다. 경쟁접근구간 동안 우선순위가 높은 트래픽은 우선순위가 낮은 트래픽을 지배하여 우선 순위가 낮은 트래픽이 고갈되어 WBAN 처리량, 지연 및 에너지 소비에 악영향을 미친다. 따라서 본 논문에서는 우선 순위가 낮은 트래픽에 대한 공정한 기회를 제공하기 위해 경쟁접근구간에서 경쟁을 줄이는 응급데이터-퍼스트-우선 순위 MAC(: EFP-MAC) 슈퍼 프레임 구조를 제안한다. 시뮬레이션 결과는 제안 된 EFP-MAC이 IEEE 802.15.4 표준에 비해 낮은 에너지 소비, 높은 처리량 및 낮은 대기 시간을 달성함을 보인다.

• 한국통신학회논문지
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• 제33권5B호
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• pp.310-317
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• 2008

LR-WPAN(Low Rate Wireless Personal Area Network)에서 데이터 충돌은 재전송의 원인이 되며 이로 인한 에너지 소비는 전체 네트워크의 수명을 감소시킨다. 또한 LR-WPAN은 상대적으로 적은 backoff 재시도 횟수를 가지고 있기 때문에 충돌에 대해 민감하다. 본 논문에서 제안하는 LCS(Limited Contention Scheme)는 전체 노드를 일정한 수의 그룹으로 나누어 데이터를 전송하는 방식으로써 경쟁을 하는 노드의 수를 줄여 데이터의 충돌 발생 확률과 재전송을 감소시킨다. 그 결과 데이터의 처리율과 전체 네트워크의 수명은 증가하게 된다. 향후 LR-WPAN의 설계 시 LCS를 이용한다면 배터리의 수명은 늘어나게 되어 저전력 소모를 필요로 하는 응용분야에 유용하게 사용될 수 있을 것이다.