• 대한전자공학회논문지TC
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• 제48권4호
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• pp.84-91
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• 2011

최근 IEEE 802.15.6 을 중심으로 표준화가 진행중인 WBAN (Wireless Body Area Network) 은 인체 내부 혹은 인체로부터 3 미터 이내의 주변에서 일어나는 근거리 무선통신을 목적으로 하는 네트워크이다. 근거리 무선네트워크에서 효과적인 QoS 조절기법과 오디오 및 비디오 데이터를 한정된 대역폭에서의 효율적인 관리는 사용자 뿐 아니라, 통신네트워크의 부하측면에서도 중요한 요소이다. 본 논문에서는 IEEE 802.15.6 고속 WBAN 표준에서, 한정된 데이터에 대해 수퍼프레임의 조정을 통해 효율적인 대역관리를 해주는 동적 할당 알고리즘과 가중치 공평 큐잉(WFQ:Weighted Fair Queueing) 알고리즘을 제안한다. 이것은 Quality of Service (QoS)를 기준으로 한 큐잉 알고리즘을 바탕으로 QoS의 질적인 요소에 대해 robust한 성능을 나타내며 공평성을 유지하고 시스템 성능을 최대화하는 효율적인 알고리즘이다. 제안한 알고리즘에 대한 성능평가 결과, 동적 할당을 적용한 경우 전송대역폭은 최대 5배가 확장되었으며, 가중치 공평큐잉을 적용한 경우 throughput은 최대 24.3%가 개선되고, delay bound 문제가 해결됨을 확인할 수 있었다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제14권4호
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• pp.939-947
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• 2010

IEEE 802.11n 무선 랜 표준의 채널 부호화 방법 중 하나인 LDPC(Low-Density Parity-Check) 부호는 오류정정 성능이 매우 우수하나 복호기 회로의 복잡도가 커서 복호성능과 하드웨어 복잡도 사이의 trade-off 관계를 고려한 설계가 중요하다. 본 논문에서는 최소합 알고리듬(Min-Sum Algorithm; MSA) 기반 LDPC 복호기에서 LLR(Log-Likelihood Ratio) 근사화가 복호성능에 미치는 영향을 분석하고, 이를 통해 LDPC 복호기의 최적 설계조건을 도출하였다. IEEE 802.11n 무선 랜 표준의 블록길이 1,944 비트, 부호화율 1/2의 LDPC 패리티 검사 행렬과 최소합 기반의 반복복호 알고리듬을 적용하여 LLR 근사화에 따른 비트오율(BER) 성능을 분석하였다. $BER=10^{-3}$에 대해 LLR 비트 폭 (6,4)와 (7,5)의 $E_b/N_o$는 0.62 dB의 차이를 보였으며, 최대 반복복호 횟수 6과 7에 대한 $E_b/N_o$의 차이는 약 0.3 dB로 나타났다. 시뮬레이션 결과로부터, LLR 근사화 비트 폭이 (7,5)이고 반복복호 횟수가 7인 경우에 가장 우수한 비트오율 성능을 나타내었다.

• Journal of Communications and Networks
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• 제14권6호
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• pp.629-639
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• 2012

A challenge faced by smart grid systems is providing highly reliable transmissions to better serve different types of electrical applications and improve the energy efficiency of the system. Although wireless networking technologies can provide high-speed and cost-effective solutions, their performance may be impaired by various factors that affect the reliability of smart grid networks. Here, we first suggest the use of IEEE 802.11s-based wireless LAN mesh networks as high-speed wireless backbone networks for smart grid infrastructure to provide high scalability and flexibility while ensuring low installation and management costs. Thereafter, we analyze some vital problems of the IEEE 802.11s default routing protocol (named hybrid wireless mesh protocol; HWMP) from the perspective of transfer reliability, and propose appropriate solutions with a new routing method called HWMP-reliability enhancement to improve the routing reliability of 802.11s-based smart grid mesh networking. A simulation study using ns-3 was conducted to demonstrate the superiority of the proposed schemes.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제12권3호
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• pp.1031-1046
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• 2018

Vehicular ad hoc network (VANET) is a dedicated network to connect vehicles without any centralized administration or infrastructure. The wireless access in vehicular environments (WAVE) protocol leveraging IEEE 1609/802.11p is widely implemented for VANETs. However, in congested traffic situation, the performance of the WAVE system degrades significantly due to serious collision, especially for safety related broadcast services on the control channel (CCH) interval due to the inherent drawback of its collision avoidance mechanisms called carrier sense multiple access with collision avoidance (CSMA/CA). In this paper, we propose a method that can decrease the number of frame collisions in CCH with a few modifications to the IEEE 802.11p protocol. In the paper, vehicles still employ CSMA/CA to compete for the channel access opportunity. However, by taking advantage of periodicity of synchronization interval, a two-state switching scheme introducing two new inter frame space (IFS) is proposed to reduce the number of competing vehicles substantially and as a result, the collision probability is significantly decreased. The simulation results demonstrate the superiority of the proposed method in packet collision rate.

• Journal of Communications and Networks
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• 제8권3호
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• pp.297-305
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• 2006

High-rate wireless personal area network (HR-WPAN) has been standardized by the IEEE 802.15.3 task group (TG). To support multimedia services, the IEEE 802.15.3 TG adopts a time-slotted medium access control (MAC) protocol controlled by a central device. In the time division multiple access (TDMA)-based wireless packet networks, the packet scheduling algorithm plays a key role in quality of service (QoS) provisioning for multimedia services. In this paper, we propose an adaptive cross-layer packet scheduling method for the TDMA-based HR-WPAN. Physical channel conditions, MAC protocol, link layer status, random traffic arrival, and QoS requirement are taken into consideration by the proposed packet scheduling method. Performance evaluations are carried out through extensive simulations and significant performance enhancements are observed. Furthermore, the performance of the proposed scheme remains stable regardless of the variable system parameters such as the number of devices (DEVs) and delay bound.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제10권1호
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• pp.103-110
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• 2015

WBAN(Wireless Body Area Network)는 인체주변 2-3m 영역에서 의료 및 비의료 디바이스들로 구성된 다양한 환자 모니터링 분야를 지원하기 위한 무선센서네트워크이다. WBAN 환경을 위해서는 저전력 소비, QoS, 듀티사이클등의 요구사항을 만족하고 주파수 대역을 효율적으로 분배하며 트래픽 로드에 강하면서 에너지를 절약하는 MAC(Medium Access Control)이 설계되어야 한다. 본 논문에서는 트래픽 로드가 증가할 때를 고려해 에너지에 효율적인 AQ(Adaptive Queuing) MAC 슈퍼프레임 구조를 제안한다. 또한 시뮬레이션 결과 제안하는 AQ(Adaptive Quenuing)MAC를 IEEE 802.15.4 MAC과 비교 하였을 때 전송처리율, 평균MAC 지연율 측면에서 향상된 결과를 얻을 수 있었다.

• 디지털산업정보학회논문지
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• 제11권3호
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• pp.91-98
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• 2015

There is a new evolution in technological advancement taking place called the Internet of Things (IoT), The IoT enables physical world objects in our surrounding to be connected to the Internet. ISM (Industrial Scientific Medical) band that is 2.4GHz band authorized free of charge is being widely used for smart devices. Accordingly studies have been continuously conducted on the possibility of coexistence among nodes using ISM band. In particular, the interference of IEEE 802.11b based Wi-Fi devices using overlapping channel during communication among IEEE 802.15.4 based wireless sensor nodes suitable for low-power, low-speed communication using ISM band. Because serious network performance deterioration of wireless sensor networks. In this paper, we will propose an algorithm that identifies the possibility of using more accurate channels by mixing utilization of interference signal and RSSI (Received Signal Strength Indicator) Min/Max/Activity of Interference signal by wireless sensor nodes. In addition, it will verify our algorithm by using OPNET Network verification simulator.

• 한국전자파학회논문지
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• 제19권3호
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• pp.336-342
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• 2008

본 논문에서는 UWB 통신 시스템에서 사용될 수 있는 CPW 급전을 이용한 새로운 육각 슬롯 구조를 가지는 UWB 안테나를 제안하였다. 제안된 안테나는 임피던스 대역폭을 넓히기 위해서 육각 패치(patch)를 가진다. 또한 IEEE 802.11a 대역과 상호 간섭 문제를 피하기 위해서 패치 위에 다각형 슬롯을 삽입하였다. 제안된 안테나는 유전율이 4.7이며, 두께가 1.6 mm인 FR-4 기판으로 제작하였으며, VSWR 특성과 그룹딜레이를 측정하였다. 제작된 안테나는 IEEE 802.11a 대역을 제외하고는 4 dBi의 이득 변화량을 나타내었다.

• 정보와 통신
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• 제25권3호
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• pp.60-63
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• 2008

WiBro 기술이 IEEE 802.16e 표준으로 채택되기까지의 과정은 크게, 국내표준이 우선되던 단계(2002. 11$\sim$2004. 6.)와 IEEE 802.16을 중심으로 국제표준에 힘쓰던 단계(2004. 7.$\sim$2005. 12.)으로 나누어서 볼 수 있다. 첫 번째 단계는 정부에 의한 비활성화된 2.3-2.4 GHz WLL용 주파수 대역의 회수 및 활용을 위한 WiBro 개념의 도입부터, ETRI를 중심으로 한 연구개발 프로젝트의 추진, TTA 내의 PG302 프로젝트그룹의 결성 및 적극적 국내표준화 활동을 통한 표준초안의 개발까지의 과정에 해당된다. 이 과정에서 개념의 창출부터, 요구사항의 정의, 방식의 선정, 규격 초안의 개발까지의 과정을 독자적으로 수행하였으며, 독자 기술에 의한 국내 기술의 개발 및 표준화를 바탕으로 국제표준화를 추진하기 위한 꿈과 도전의 시기였다고 할 수 있다. 두 번째 단계는 규모의 경제의 실현 및 국제표준의 중요성에 대한 인식에 따른 IEEE 802.16e를 중심으로 한 국제표준화의 추진을 통한 표준 IPR의 확보 및 시험 규격 등 제반 규격의 정비 등 세계 최초 상용화를 위한 표준선도의 시기였다고 할 수 있다. 나름 아쉬움이 없는 것은 아니나, 우리 힘으로 여러 난관들을 극복하고 상용화 및 IMT-2000 국제표준채택을 통한 세계화의 실현 등을 위한 성숙의 시기였다고 할수 있다. 이제 4세대 이동통신 표준화에서도 대한민국이 주도적인 역할을 수행해야 할 때이다. 좀 더 우리의 역량을 결집하고 발휘할 수 있도록 지혜를 발휘하여야 한다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제19권3호
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• pp.91-96
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• 2019

센서네트워크를 위한 여러 가지 저전력 MAC들이 제안되어 있다. 그 중 IEEE802.15.4은 동기화로 인한 전력소모가 많은 단점을 가지며 전력소모를 줄이기 위한 수면(sleep)과 각성(awake)을 반복하는 슈퍼프레임(superframe) 동작으로 지연시간이 길어지는 단점이 있다. 대표적 비동기 B-MAC은 체크인터벌에 따라 지연시간을 짧게 할 수는 있지만 송신단에서는 과도한 프리엠블로 전력소모가 발생하며 수신단에서는 오버히어링으로 전력 손실이 발생하는 단점을 가진다. 기존 MAC들의 지연시간과 전력소모 불균형으로 인한 단점을 보완하기 위해 비동기식 B-MAC 기법에 체크인터벌을 적응형으로 운용하는 방법을 제안하고 전력소모 성능을 분석한다.