• 한국산학기술학회논문지
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• 제8권6호
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• pp.1410-1418
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• 2007

본 논문에서는 IEEE 802.11a 무선 LAN의 MAC(Medium Access Control) 계층에서 DCF(Distributed Coordination Function) 처리율을 분석하였다. DCF 처리율은 백오프가 발생될 확률과 관련되며 이는 각 단말에서의 재전송 이력에 의존한다. 본 논문에서는 재전송 과정에 최대 백오프를 두어 이와 관련된 과정을 비 마르코프 이산 모델에 적용시켜 전송이 성공적으로 이루어질 확률을 구하고 이에 따른 DCF 패킷 처리율을 구한 후 한 기지국에 대한 단말수별 BER대 처리율을 6,12,24,54 Mbps급에 대하여 시뮬레이션 한 결과 OFDM 기반 무선 LAN 환경에서 패킷처리율이 최대가 되는 최적 트래픽량을 구할 수 있다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제8권4호
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• pp.509-515
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• 2005

본 논문에서는 IEEE 802.11a 무선 LAN의 MAC(Medium Access Control) 계층에서 DCF(Distributed Coordination Function) 프로토콜의 처리율을 트래픽 량 및 MSDU(MAC SDU) 크기 측면에서 분석하였다. IEEE 802.11a에서 필수사항으로 권고하고 있는 6, 12, 24Mbps와 최대속도인 54Mbps급에 대하여 검토한 결과 전송속도가 작을 수록 처리율이 우수하며 MSDU의 크기가 클수록 처리율이 증가한다는 것을 알 수 있고 MSDU의 크기를 일정하게 할 때 처리율이 최대가 되는 최적 트래픽 양이 구해질 수 있음을 확인하였다.

• 한국산업정보학회논문지
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• 제16권2호
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• pp.1-11
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• 2011

지난 수년간 IEEE 802.11 DCF 처리율 분석에 대한 연구가 진행되어 왔다. 그러나 이들 연구 결과들은 IEEE 802.11g 물리계층 ERP-OFDM 파라미터를 정확히 반영하고 있지 않아 오늘날 대부분이 사용하고 있는 무선랜 802.11g의 처리율 분석을 기존 결과를 이용해 예측할 수밖에 없다. 특히, 이러한 단순 예측은 실제 운영 중인 무선랜 환경에서는 다른 결과를 가져올 수도 있다. 따라서 본 논문에서는 운영 중인 무선랜 환경에서 IEEE 802.11g ERP-OFDM 물리계층 파라미터를 직접 측정하고 이를 기준으로 포화상태 트래픽 조건하에서 802.11 DCF 처리율을 분석하였다 또한 FTP 서비스를 이용한 실제 트래픽을 발생시켜 운영 중인 무선랜에서 측정한 DCF 처리율과 이들 분석적 모델 분석결과와의 차이를 확인함으로써 포화상태를 가정한 DCF 처리율 분석 모텔의 적용 가능성을 확인하였다.

• Journal of Communications and Networks
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• 제12권1호
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• pp.43-51
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• 2010

IEEE 802.11 defines distributed coordination function (DCF), which is characterized by CSMA/CA and binary exponential backoff (BEB) algorithm. Most modifications on DCF so far have focused on updating of the contention window (CW) size depending on the outcome of own frame transmission without considering freezing periods experienced in the backoff interval. We propose two simple but novel schemes which effectively utilize the number of freezing periods sensed during the current backoff interval. The proposed schemes can be applied to DCF and its family, such as double increment double decrement (DIDD). Saturation throughput of the proposed schemes is analyzed by means of Bianchi's Markovian model. Computer simulation validates the accuracy of the analysis. Numerical results based on IEEE 802.11b show that up to about 20% improvement of saturation throughput can be achieved by combining the proposed scheme with conventional schemes when applied to the basic access procedure.

• 한국통신학회논문지
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• 제30권9A호
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• pp.803-813
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• 2005

본 논문애서는 IEEE 802.11a 무선 LAN에서 주파수 선택적이고 완만하게 변하는 Ricean 페이딩 채널환경을 고려하여 $E_{b}/N_{o}$ 및 BER에 따른 MAC(Medium Access Control) 계층의 CSMA/CA 기반 DCF(Distributed Coordination Function) 처리율을 분석하였다. 또한 처리율을 분석하는 데 단말수 및 MSDU(MAC SDU) 크기도 고려하였으며 IEEE 802.11a의 필수 전송속도인 6, 12, 24Mbps 및 54Mbps급에 대하여 검토한 결과 $E_{b}/N{o}$가 증가할 수록 BER이 감소할수록 처리율은 증가한다는 것을 알 수 있다.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제10권1호
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• pp.51-61
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• 2009

무선 LAN상에서의 단말들의 기존의 처리율은 기지국과 단말간의 지연을 고려하지 않았으나 본논문에서는 CSMA/CA의 특성에 적합한 전송 지연을 고려할뿐만 아니라 DCF 처리율은 백오프가 발생될 확률과 관련되며 이는 각 단말에서의 충돌에 의한 재전송 확률을 고려하였다. 본 논문에서는 재전송 과정에 최대 백오프를 두어 최대한 패킷 간의 충돌을 방지하기 위함이며 이와 관련된 과정을 마르코프 체인 모델에 적용시켜 전송이 성공적으로 이루어질 확률을 구하고 이를 한 기지국에 대한 단말수별로 BER,Eb/No대 처리율을 속도별로 시뮬레이션하여 OFDM 기반 무선 LAN 환경에서 패킷 처리율이 최대가 되는 단말수,속도,패킷 크기에 따른 이상적인 환경이 아닌 무선 LAN의 최적 요소를 구할 수 있었다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제13권9호
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• pp.1819-1828
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• 2009

최근에는 Ad Hoc 네트워크에서 시스템 성능을 더욱 향상시키기 위해 협력통신에 대한 연구가 많이 진행되었다. 본 논문에서는 시스템 성능을 더욱 개선하기 위하여 협력통신을 지원하는 망구조에서 네트워크 코딩을 지원하는 NC-MAC 프로토콜을 제안하고 확률을 이용한 수학적인 접근방법을 사용하여 성능평가를 수행하였다. 도출된 성능평가 결과를 통해 IEEE 802.11 표준인 DCF 기법에 비해 시스템 처리량이 월등히 개선되며, 기존 연구에서 제안된 rDCF 기법 및 CO-MAC 기법보다도 최대 48%까지 시스템 처리량 성능이 증가함을 확인할 수 있었다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제12권4호
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• pp.758-765
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• 2008

오늘날 인프라 무선 랜은 많은 사용자들이 사용하는 중요한 인터넷 접속 기술이다. 무선 랜의 성능은 포화상태에서 시스템의 처리율이 저하되고, 각 노드의 처리율은 시간에 따라 심하게 변화하는 문제점이 있다. 본 논문에서는 링크 계층에서 DCF 시스템의 입력 로드를 조정하여 이러한 문제를 해결하는 트래픽 제어 방법을 제안한다. 트래픽 제어기를 사용하여 DCF로 유입되는 시스템 로드를 적절하게 조정하면 기존 MAC 프로토콜을 수정 없이도 시스템 처리율을 향상시키고 노드의 처리율 변화도 줄일 수 있는 것을 보인다. 또한, 시스템의 상황에 맞는 최적의 시스템 로드를 찾는 동적 제어 알고리즘을 제안하고, ns-2 시뮬레이션을 통하여 성능 향상을 보였다.

• Journal of Information Processing Systems
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• 제8권4호
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• pp.739-748
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• 2012

We propose an analytic model to compute the station's saturated throughput and packet delay performance of the IEEE 802.11 DCF (Distributed Coordination Function) in which frame transmission error rates in the channel are different from each other. Our analytic model shows that a station experiencing worse frame error rates than the others suffers severe performance degradation below its deserved throughput and delay performance. 802.11 DCF adopts an exponential back-off scheme. When some stations suffer from high frame error rates, their back-off stages should be increased so that others get the benefit from the smaller collision probabilities. This impact is then recursively applied to degrade the performance of the victim stations. In particular, we show that the performance is considerably degraded even if the frame error rate of the victim station satisfies the receiver input level sensitivity that has been specified in the IEEE 802.11 standard. We also verify the analytic results by the OPNET simulations.

• 디지털콘텐츠학회 논문지
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• 제12권3호
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• pp.299-307
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• 2011

IEEE 802.11 WLAN의 MAC에서는 데이터 전송을 제어하기 위한 방법으로 DCF와 PCF를 사용하며, DCF의 경우 CSMA/CA를 기반으로 한다. DCF의 BEB 백오프 알고리즘은 경쟁하는 스테이션이 적은 상황에서는 비교적 우수한 성능을 보이나 경쟁하는 스테이션의 수가 많은 경우 처리율, 지연 관점에서 성능이 저하되는 문제점이 있다. 본 논문에서는 패킷 전송 후 충돌이 발생하면 경쟁윈도우를 2배로 증가시키고 패킷의 정상적인 전송 후에는 경쟁윈도우를 반으로 감소함으로써 패킷 충돌 확률을 낮추는 MIMD 백오프 알고리즘을 패킷 재전송 횟수까지 고려하여 수학적으로 분석한다. MIMD 백오프 알고리즘의 효율성을 입증하기 위해 시뮬레이션을 수행하여 분석하였다.