• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2014년도 추계학술발표대회
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• pp.203-206
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• 2014

무선 LAN(Wireless Local Area Networks 의 DCF(Distributed Coordination Function) 방식은 랜덤 백 오프 방식으로 매체에 접근하기 때문에 지연이 발생하여 정해진 시간 내에 전송을 보장할 수 없다는 단점이 있다. [1] 이는 곧 실시간 멀티미디어 트래픽(비디오, 음성 등)의 QoS(Quality Of Service)를 보장할 수 없다는 것을 뜻한다. 또한 IEEF 802.11e 표준 [2]에서 제공하는 QoS 를 위한 EDCA(Enhanced Distributed Channel Access)라는 프로토콜은 제시되어있으나 실제로 구현되어있는 디바이스의 부재로 QoS 를 지원하기가 어렵다. 따라서 무선 랜에서 IEEE 802.11e 를 지원하지 않는 망내 디바이스, 즉 큐가 1 개인 STA, 즉 기본적인 802.11 표준 기술인 DCF 를 사용하는 STA 을 위해서 멀티미디어 트래픽의 실시간 전송을 보장하기 위한 기법을 제시한다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2000년도 ITC-CSCC -2
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• pp.600-603
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• 2000

In this paper, we propose the design method of distributed control system using Controller Area Network (CAN). CAN is an advanced serial communication protocol for distributed real-time control systems. It is a contention-based multi-master network whose timeliness properties come from its collision resolution algorithm which gives a high schedulable utilization and guaranteed bus access latency. With proposed method using CAN, we apply to robot controller. The effectiveness of proposed method is demonstrated by the simulation and experiment.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제26권1호
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• pp.87-93
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• 2012

Due to the development of information and communication, there is a rising interest on WBAN(Wireless Body Area Network) that maintain and check the human being health. According to the application of different quality of service and a special mechanism for transferring medical data are required in WBAN environment. In this paper, we proposed the new formed superframe that has CSMA/CA based TDMA scheduling and CSMA/CA used IEEE 802.15.4 in order to process emergency data and on-demand data in WBAN environment. We estimated performance of the proposed MAC protocol by compared performance of other MAC protocols that are IEEE 802.15.4 MAC protocl and Z-MAC protocol has contention access period based TDMA scheduling.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제9권5호
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• pp.1733-1751
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• 2015

The IEEE 802.15.4 standard not only provides a maximum of seven guaranteed time slots (GTSs) for allocation within a superframe to support time-critical traffic, but also achieves ultralow complexity, cost, and power in low-rate and short-distance wireless personal area networks (WPANs). Real-time wireless body area sensor networks (WBASNs), as a special purpose WPAN, can perfectly use the IEEE 802. 15. 4 standard for its wireless connection. In this paper, we propose an adaptive GTS allocation scheme for real-time WBASN data transmissions with different priorities in consideration of low latency, fairness, and bandwidth utilization. The proposed GTS allocation scheme combines a weight-based priority assignment algorithm with an innovative starvation avoidance scheme. Simulation results show that the proposed method significantly outperforms the existing GTS implementation for the traditional IEEE 802.15.4 in terms of average delay, contention free period bandwidth utilization, and fairness.

• 전기전자학회논문지
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• 제13권3호
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• pp.7-17
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• 2009

WiMedia UWB 기술은 무선 PAN영역에서 무선 USB, 무선 디스플레이, 무선 KIOS 등과 같이 높은 데이터 전송 속도를 요구하는 응용을 위해 개발된 완전 분산형의 데이터 통신 기술로써 데이터 통신을 위해 DRP 구간에서 예약되지 않은 영역은 모든 장치들이 PCA(Prioritized Contention Access) 방식으로 경쟁하여 무선 매체를 점유한다. 보통 장치들은 DRP 구간을 미리 예약하여 경쟁 없이 데이터를 보낼 수 있지만, 제어 및 명령 프레임 전송이나 추가적인 데이터 프레임 전송 시에는 PCA 방식을 통해 예약되지 않은 DRP 구간에서 이러한 데이터를 전송하게 된다. 그러나 기존의 PCA 방식을 사용하게 되면 경쟁으로 인한 충돌 증가로 동일 비컨 그룹에 참여하는 장치 수가 증가할수록 전송 효율 저하를 겪게 된다. 따라서 본 논문에서는 비컨 구간에서의 비컨 전송 순서 정보와 각 장치가 DRP 예약 구간 외에 추가적으로 발생되는 큐 정보를 비컨을 통해 알려줌으로써 현재 남아 있는 비예약 DRP 구간에서 경쟁 없이 추가 발생 데이터를 전송할 수 있는 방식을 제안한다. 그리고 기준점(reference point)을 도입하여 비컨 슬롯 번호가 빠른 장치들에게 전송기회가 많이 주어지는 문제를 해결하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제33권3B호
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• pp.135-143
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• 2008

본 논문은 CSMA/CA 경쟁방식 프로토콜을 사용하는 무선 PAN(WPAN: Wireless Personal Area Network)을 위해 QoS를 보장하고 에너지 효율적인 전송을 위한 방법을 제안한다. WPAN 장치들은 제한된 배터리 용량의 전지로 동작하기 때문에 에너지 소모는 WPAN 시스템에서 가장 중요한 문제 중의 하나이다. 따라서 WPAN이 경쟁기반 MAC 프로토콜을 사용할 경우 독립적 채널 접근 시도에 의한 충돌로 인하여 에너지 소모 문제는 더 중요하다. 본 논문에서는 에너지 소모를 최소화하면서 QoS를 보장하기 위해 최적의 fragment 크기, 변조 수준과 전송 전력을 선택하는 알고리즘을 제안한다. 제안한 알고리즘에 대한 성능평가를 수행하여 개선정도를 시뮬레이션 결과에 제시하였다.

• Journal of Communications and Networks
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• 제16권3호
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• pp.311-321
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• 2014

This paper focuses on contention-based medium access control (MAC) protocols used in wireless local area networks. We propose a novel MAC protocol called adaptive backoff tuning MAC (ABTMAC) based on IEEE 802.11 distributed coordination function (DCF). In our proposed MAC protocol, we utilize a fixed transmission attempt rate and each node dynamically adjusts its backoff window size considering the current network status. We determined the appropriate transmission attempt rate for both cases where the request-to-send/clear-to-send mechanism was and was not employed. Robustness against performance degradation caused by the difference between desired and actual values of the attempt rate parameter is considered when setting it. The performance of the protocol is evaluated analytically and through simulations. These results indicate that a wireless network utilizing ABTMAC performs better than one using IEEE 802.11 DCF.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2000년도 추계학술대회 논문집
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• pp.717-720
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• 2000

Event-driven communication protocols such as CAN(Controller Area Network) have inherent packet delays due to the contention process for the use of network medium. These delays are stochastic in nature because most packets arrive at random time instants. The stochastic property of the delay adversely influences the control system's performance in terms of stability, responsiveness and steady-state error. Another problem for safety-critical application such as brake-by-wire systems is the reliability of the communication modules that can fail abruptly. This paper deals with two methods to overcome the above problems : (i) scheduling method that can maintain packet delays under some acceptable level, and (ii) redundancy management of communication modules that prescribes dual-redundancy modules' behavior when one of them fails.

• International Journal of Internet, Broadcasting and Communication
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• 제8권1호
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• pp.53-63
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• 2016

This paper applies WiMedia UWB network into a wireless ship area network (WSAN) so as to support high-quality multimedia services on board and reliable instrument control information as well, since the need for mixed high-quality video traffic and shipboard control data traffic is essential for a high-cost valued digital ship. Thus, in this paper, prioritized contention access (PCA) and distributed reservation protocol (DRP) based on WiMedia UWB (ECMA-368) MAC protocols are combined and proposed to such mixed traffic environment, by varying the portions of superframe according to traffic type. It is shown that the proposed WiMedia UWB MAC protocol can provide reliable mixed video and shipboard control data traffic as well.

• 정보처리학회논문지D
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• 제14D권6호
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• pp.649-656
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• 2007

오늘날 차량네트워크(CAN)는 전기적 강인, 저가격과 접근지연 때문에 분산 임베디드 시스템에서 널리 사용되는 버스형 필드이다. 그러나 버스토폴로지에서 발생하는 의존적인 제한 때문에 차량네트워크가 어플리케이션상에서 안전적으로 사용되는지는 논쟁되어왔다. 그래서 차량네트워크(CAN) 디자인 단계 동안 데이터 버스의 부하와 최대 지연, 경쟁 우선순위와 같은 네트워크의 성능을 분석하는 것이 중요하게 되었다. 이 논문은 차량네트워크의 성능을 평가하기 위해 사용된 시뮬레이션 알고리즘과 고장 기법 기술을 적용을 소개한다. 이는 차량네트워크의 어떤 산만한 구현의 줄임과 시스템의 신뢰성을 향상 시켜 줄 것이다.