• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제9권11호
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• pp.4436-4452
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• 2015

The IEEE 802.15.6 standard is introduced to satisfy all the requirements for monitoring systems operating in, on, or around the human body. In this paper, analytical models are developed for evaluating the performance of the IEEE 802.15.6 CSMA/CA-based medium access control protocol for wireless body area networks (WBAN) under unsaturation condition. We employ a three-dimensional Markov chain to model the backoff procedure, and an M/G/1/K queuing system to describe the packet queues in the buffer. The throughput and delay performances of WBAN operating in the beacon mode are analyzed in heterogeneous network comprised of different user priorities. Simulation results are included to demonstrate the accuracy of the proposed analytical model.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2003년도 가을 학술발표논문집 Vol.30 No.2 (3)
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• pp.109-111
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• 2003

최근 무선 네트워킹 장치들이 등장 하면서 제한된 배터리에 의존하는 무선 호스트들의 전력 절감은 중요한 이슈가 되었다. 특히 Ad­Hoc에서 배터리는 제한된 에너지를 제공하기 때문에 무선 호스트에 의해서 소모되어지는 에너지의 양을 감소시키기 위한 기술은 대단히 중요하다. 특히 MAC 과 라우팅 에서 전력 절감을 이루기 위한 논문들이 기존에 발표 되었다. 이 논문에서는 IEEE 802.11 표준의 DCF (Distributed Coordination Function) 에서의 전력 절감 메카니즘을 향상 시킨 논문 이다. DCF를 위한 IEEE 802.11 전력 절감 메카니즘에서는 비콘 간격 이라는 시간으로 나누어지며 또한 이러한 각각의 비콘 간격이 시작될 때 각각의 노드들은 ATIM 창 동안 깨어 있어야 한다. 물론 모든 노드는 같은 시간에 깨어 있기 위해서는 동기화 되는 것이 필요하다. ATIM 창 동안 노드들은 비콘 기간 동안 깨어 있는 상태로 있을 것인지를 결정하기 위해서 control packet을 교환 한다. 이러한 ATIM 창 크기는 각각의 노드들의 전력절감에 상당한 영향을 미친다. 따라서 이 논문은 ATIM 창 크기를 동적으로 증감시켜서 보다 에너지 효율을 발휘 하고자 하는 논문이다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2008년도 춘계학술발표대회
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• pp.841-844
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• 2008

본 논문은 공개 네트워크 시뮬레이터 ns-2.31(Network Simulator 2.31)의 802.11 DCF 모듈에서 버그(bug)를 소개하고 이의 영향 결과를 분석한다. ns의 802.11 DCF 모듈은 다음과 같은 문제점을 가지고 있다. 첫째, 백오프(backoff) 알고리즘은 표준안에서 명시한 알고리즘대로 작성되지 않았다. 둘째, 특정조건에 해당되는 충돌에 대하여 트레이스 파일에 출력하지 않는다. 셋째, 전파 오류 모듈을 삽입하여도 전파 오류 결과를 트레이스 파일에 출력하지 않는다. 넷째, MAC(Medium Access Control) 알고리즘만을 평가할 수 있는 기법을 제공하지 않는다. 이러한 문제점을 수정한 ns-2와 수정전의 ns-2와 평균4.6%의 충돌률 차이를 보인다.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제9권2호
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• pp.43-50
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• 2008

IEEE 802.11b 무선 네트워크에서 스테이션들이 저 전력 모드로 동작할 때, 스테이션들은 액세스 포인트 (AP)가 주기적으로 전송하는 비콘 (beacon)을 수신하여 동기를 맞춘다. 예정된 TBTT (target beacon transmission time)에 무선채널이 사용 중인 경우 비콘 전송이 지연되고 스테이션들은 지연된 비콘을 수신할 때까지 깨어있어야 한다. 이 논문에서는 다음 TBTT까지 데이터를 성공적으로 전송하기에 시간이 적은 경우 스테이션들이 전송을 지연하는 방법을 제안한다. 이 방법으로 매 TBTT 마다 지연이 없는 비콘 전송이 보장되므로 저 전력 스테이션들이 비콘을 수신하기 위해 깨어있는 시간이 줄어든다. 제안된 방법에 대해 모의실험이 수행되었고 결과 분석을 통해 제안된 방법의 특성을 설명하였다. 비콘 지연시간으로 측정된 결과는 에너지 소모가 개선됨을 보여준다.

• 한국통신학회논문지
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• 제23권5호
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• pp.1249-1259
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• 1998

본 논문에서는 IEEE 802.11 무선 근거리 지역망(Wirelee LAN:WLAN) 환경에서 실시간 서비스를 제공하기 위한 매체 접근제어 계층에서의 채널의 사용 구간 할당 방법을 제안하고 컴퓨터 모의 실험을 통하여 제안된 방식의 실시간 서비스 지원 성능과 채널 사용 효율을 분석하였다. 제안한 채널 사용 구간 할당 방안을 바탕으로 한, 개선된 매체 접근 제어(Medium Access Control: MAC)프로토콜은 실시간 서비스를 이용하고자 하는 단말들로 하여금 사용하고자 하는 대역폭에 대한 정보를 AP(Access Point)로 전송토록 함으로써 비경쟁 구간에서 뿐 아니라, 경쟁 구간에서도 높은 채널 효율이 얻어질 수 있도록 하고 있다. 제안된 방안의 성능 평가를 위한 모의 실험은 실시간 서비스 데이터를 7개의 상태 천이를 갖는 VBR 소스로 모델링하고 비동기 트래픽들은 Poisson 소스로 모델링하여 실시간 서비스 단말들의 이용 대여폭과 버퍼 크기등을 성능 평가 인자로 하여 수행하였다. 본 논문에서 제안된 방법을 적용한 개선된 매체 접근 제어 프로토콜을 모의 실험을 통하여 분석한 결과, 표준안 방법에 비해 제안 방법은 버퍼의 크기 변화가 작고 실시간 서비스의 서비스 시간이 보장됨과 아울러 비경쟁 구간에서도 높은 처리율을 갖는 좋은 성능을 발휘함을 확인할 수 있었다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제44권8호
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• pp.33-41
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• 2007

IEEE 802.11 DCF 채널 접근 기능은 충돌을 피하고 hidden-terminal과 exposed-terminal 문제를 회피하기 위하여 두 홈 네트워크 내에서는 단일 전송을 허락한다. 이러한 단일 전송은 전송자의 이웃 노드가 전체 왕복시간 동안 데이터 프레임을 기다리게 하며, 프레임 지연의 증가와 네트워크 처리량을 낮게 하는 결과를 초래한다. 실시간 응용들은 낮은 매체 이용, 특히 높은 네트워크 트래픽에 대해 심하게 영향을 받는다. 본 논문은 IEEE 802.11의 프레임 집합화 기술을 이용하여 기본적인 DCF 기능을 유지한 단일 전송 장애를 극복하는 새로운 방안을 제시한다. 제안한 방안은 비 간섭 동기화 슬롯에서 병렬 전송을 허용한다. 병렬 전송은 몇몇 상황에서 물리적인 전송자 감지와 랜덤 백오프 타임을 회피하며, 프레임 지연을 줄이고 매체 이용과 네트워크 용량을 증가시킨다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2012년도 한국컴퓨터종합학술대회논문집 Vol.39 No.1(D)
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• pp.187-189
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• 2012

The medium access control (MAC) protocol is designed only for single channel in the IEEE 802.11 standard. That means the throughput of the network is limited by the bandwidth of the single channel. The multiple channels can be exploited to get more concurrent transmission. In this paper, we propose a novel Multi-channel MAC that utilizes the channel more efficiently than other Multi-channel MAC protocols.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2003년도 가을 학술발표논문집 Vol.30 No.2 (3)
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• pp.598-600
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• 2003

Ad­hoc 무선 망에서 directional antenna의 사용은 interference를 감소시키고 spatial reuse의 증가, 그리고 네트워크 전체의 capacity 증가 등의 장점을 제공한다. 하지만 기존의 IEEE 802.11 MAC protocol은 omnidirectional antenna를 고려하여 디자인되었기 때문에 기존의 MAC protocol이 directional antennas에 사용될 경우 directional antennas의 장점을 효율적으로 제공하지 못한다. Directional antenna는 이러한 장점을 가지는 반면에 RTS/CTS를 방향성 있는 전송을 하기 때문에 hidden terminal과 이웃 노드의 위치를 파악하는데 있어서 많은 문제를 가지고 있다. 이 논문에서 우리가 제안하는 MAC protocol은 directional antennas 특성상의 문제점을 해결하여 directional antennas의 장점을 최대한 이용한다.

• 한국산학기술학회:학술대회논문집
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• 한국산학기술학회 2010년도 추계학술발표논문집 1부
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• pp.417-420
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• 2010

최근 UWB, IEEE802.11n과 같은 고속 무선 통신에서는 고속의 암호/복호 처리가 요구되고 있다. 본 논문은 UWB, Zigbee, IEEE802.11과 같은 최신 무선 통신 기술에서 보안 기능의 근간이 되는 CCM(CTR+CBC-MAC) 보안 모드 구현에 관한 것이다. AES와 같은 블록암호알고리즘과 결합된 CCM 기능을 하드웨어로 구현하는 방법을 제시한다. 특히, MAC, DMA모듈과 Hard-wired된 형태로 구현하여 통신속도 저하없이 무선 데이터 송/수신과 동시에 실시간으로 암호/복호 연산을 수행할 수 있으며, CCM 구동 clock을 최소화하여 고속 동작과 저전력 설계의 목적을 달성할 수 있다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2007년도 한국컴퓨터종합학술대회논문집 Vol.34 No.1 (D)
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• pp.395-400
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• 2007

현재 IEEE 802.11 무선 네트워크에서 무선의 특성을 유용하게 이용하기 위한 멀티캐스트/브로드캐스트 표준이 존재하지 않는다. IEEE 802.11에서는 CSMA/CA방식을 기본으로 지원하며, 이에 따라 새로운 프로토콜이 요구된다. 현재 BMW[2], BMMM[1]등의 프로토콜이 제안 되었으며, 이러한 프로토콜 성능에 대한 비교, 분석이 필요하다. M. T. Sun등이 제안한 BMMM[1]의 논문에서 BMW와 비교하여 성능이 우수한 BMMM 프로토콜을 제안하였다. 하지만 이 논문에서는 n개의 수신 노드에 하나의 데이터만을 전송하는 상황을 고려하였으며, 이에 따라 BMW에 대한 성능 평가가 제대로 이루어 지지 않았다. 본 논문에서는 BMW 프로토콜의 성능을 새로이 분석하여 BMMM에 대해 분석한 논문과 비교한다.