• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2001년도 춘계종합학술대회
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• pp.119-124
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• 2001

본 논문에서는 WDM 기반의 Local Network에서 가변길이 메시지를 수용하기 위한 스케줄링 프로토콜을 제안하였다. 제안된 프로토콜은 제어슬롯을 선예약슬롯과 예약슬롯으로 나누어 제어패킷의 충돌로 인한 액세스 지연시간을 최소화하였다. 즉, 전송할 메시지가 있는 노드는 빈 예약슬롯이 있으면 제어패킷을 예약슬롯에 전송하고 메시지를 전송한다. 그리고 메시지의 전송이 완료된 때까지 주기적으로 제어패킷을 전송하여 가변길이의 메시지를 전송할 수 있도록 하였다. 또한 빈 예약슬롯이 없는 경우에는 선예약슬롯을 이용하여 가상 가까운 시간에 메시지를 전송하기 위한 데이터 슬롯을 미리 예약하여 제어슬롯의 충돌로 인한 재전송 횟수를 감소시켰다. 제안된 스케줄링 프로토콜은 기존의 프로토콜과는 달리 망에 새로운 노드가 추가되더라도 망을 초기화하여야 하는 문제가 없으며, 선예약슬롯을 이용하여 제어패킷의 충돌이나 목적지 충돌로 인한 재전송 횟수를 감소시켜 액세스 지연시간을 줄이는 장점을 가진다.

• 전자공학회논문지CI
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• 제47권6호
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• pp.28-39
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• 2010

본 논문은 IEEE 802.11p에 기반한 CSMA의 미디어 접근 제어로서, 경쟁 차량단말기(OnBord Unit, OBU)의 증가에 따른 전송 지연(transmission delay)과 감소(data throughput decrease) 문제를 해결하고자 한다. 경쟁 기반의 전송매체에서는 OBU 증가에 따라 충돌 확률이 높아진다. 이러한 미디엄 계층의 성능 향상을 위해 교통량과 데이터 종류를 고려하여 접속 단말기의 개별 충돌 윈도(Contention Windows, CW)를 동적으로 조절하는 EDCA(Enhanced Distributed Channel Access)를 제안하였다. EDCA는 채널별 서비스 차별화를 위해 네 개의 클래스를 AC(Access Category)마다 고정된 최소 경쟁 윈도우(CWmin) 값과 최대 경쟁 윈도우(CWmax) 값을 적용한다. EDCA는 트래픽 특성별로 구분되어 AC 간의 차별화를 보장하지만, IEEE 802.11p 에 구성된 채널별 특성과 네트워크 상태를 보장하지 않기 때문에, 짧은 채널 서비스별 혼잡에 따른 충돌 발생을 능동적으로 대처할 수 없다. 이에 따른 해결방안으로 CWminAS(CWmin Adaptation Scheme)와 ACATICT(Adaptive Contention window Adjustment Technique based on Individual Class Traffic)가 능동적인 CW의 제어 기법으로 제시되었다. 선행연구는 개별 AC 값에 따라 발생하는 충돌 확률을 고려하지 않거나 단일 채널 기반의 개별 AC 값만 고려하고, IEEE 802.11p의 채널별 요구 사항과 이에 따른 충돌 확률을 반영하지 않았다. 본 연구는 이전 서비스 구간에서 OBU 경쟁에 따라 발생하는 충돌 횟수와 현재 무선망의 혼잡을 고려하여, 다음 채널의 CW를 능동적으로 제어하는 기법으로 ACCW(Adaptive Control of Contention windows in considering the WAVE situation)를 제안한다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제11권12호
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• pp.5835-5854
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• 2017

The implementation of IEEE 802.15.6 in Wireless Body Area Network (WBAN) is contention based. Meanwhile, IEEE 802.15.4 MAC provides limited 16 channels in the Superframe structure, making it unfit for N heterogeneous nature of patient's data. Also, the Beacon-enabled Carrier-Sense Multiple Access/Collision-Avoidance (CSMA/CA) scheduling access scheme in WBAN, allocates Contention-free Period (CAP) channels to emergency and non-emergency Biomedical Sensors (BMSs) using contention mechanism, increasing repetition in rounds. This reduces performance of the MAC protocol causing higher data collisions and delay, low data reliability, BMSs packet retransmissions and increased energy consumption. Moreover, it has no traffic differentiation method. This paper proposes a Low-delay Traffic-Aware Medium Access Control (LTA-MAC) protocol to provide sufficient channels with a higher bandwidth, and allocates them individually to non-emergency and emergency data. Also, a Contention Differentiated Adaptive Slot Allocation CSMA-CA (CDASA-CSMA/CA) for scheduling access scheme is proposed to reduce repetition in rounds, and assists in channels allocation to BMSs. Furthermore, an On-demand (OD) slot in the LTA-MAC to resolve the patient's data drops in the CSMA/CA scheme due to exceeding of threshold values in contentions is introduced. Simulation results demonstrate advantages of the proposed schemes over the IEEE 802.15.4 MAC and CSMA/CA scheme in terms of success rate, packet delivery delay, and energy consumption.

• 한국통신학회논문지
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• 제28권1B호
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• pp.11-17
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• 2003

본 논문에서는 ETSI(European Telecommunication Standards Institute)에서 표준화 작업중인 HIPERLAN/2(HIgh PErformance Radio Local Area Network/2)의 성능 향상을 위하여, 우선순위기반 스케쥴링 방식 하에서의 동적 랜덤접속채널 할당방법을 제안하였다 제안한 방식은 AP(Access Point)에서 자원을 할당 할시 충돌단말에게 우선적으로 자원을 할당함으로써, 결과적으로 충돌단말의 전체전송지연을 줄여준다. 동적 랜덤접속채널 할당 방법은 트래픽 부하가 적을 때는 랜덤접속채널 수를 증가시킴으로 충돌확률을 줄여서 많은 단말들이 자원을 할당받도록 하며, 부하가 많을 때는 랜덤접속채널 수를 적게 설정하여 데이터 전송채널을 증가시킴으로써 처리율을 증가시키고 스케줄링 지연을 감소시켜 성능을 향상시킨다 표준안을 근거로 제안된 방법을 성능평가 하였을 경우, 매체접근제어 프로토콜의 처리율 및 전송지연이 성능 향상됨을 확인하였다.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제24권2호
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• pp.1-10
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• 2023

The Multi-access Edge Computing (MEC) paradigm equips network edge telecommunication infrastructure with cloud computing resources. It seeks to transform the edge into an IT services platform for hosting resource-intensive and delay-stringent services for mobile users, thereby significantly enhancing perceived service quality of experience. However, erratic user mobility impedes seamless service continuity as well as satisfying delay-stringent service requirements, especially as users roam farther away from the serving MEC resource, which deteriorates quality of experience. This work proposes a deep reinforcement learning based service mobility management approach for ensuring seamless migration of service instances along user mobility. The proposed approach focuses on the problem of selecting the optimal MEC resource to host services for high mobility users, thereby reducing service migration rejection rate and enhancing service availability. Efficacy of the proposed approach is confirmed through simulation experiments, where results show that on average, the proposed scheme reduces service delay by 8%, task computing time by 36%, and migration rejection rate by more than 90%, when comparing to a baseline scheme.

• 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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• 제16권12호
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• pp.1141-1153
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• 2010

본 논문에서는 IPTV 표준화 기구인 ITU-T IPTV FG(Focus Group)에서 제안한 IPTV 참조 모델을 기반으로 라이브 IPTV 방송이 고객에게 전달되는 과정을 네트워크 관점에서 분석하여 각 네트워크 특성에 맞는 멀티캐스트 기법을 적용한 혼합형 오버레이 멀티캐스트 네트워크인 ONLIS(Overlay Multicast Network for Live IPTV Service)를 제안한다. IPTV 방송사 네트워크와 네트워크 서비스 제공자의 백본 네트워크에는 안정적인 스트립 분산과 효율적인 트래픽 관리를 위해 전용 서버 기반의 오버레이 멀티캐스트 네트워크를 적용하고, 종단 사용자가 네트워크에 접속하는 구간인 액세스 네트워크 구간은 P2P 방식 오버레이 네트워크를 구성하여 서버 부하 절감효과를 얻을 수 있다. P2P 기술을 이용하여 라이브 스트림을 전송할 때 해결해야 할 가장 중요한 과제는 전송 지연 단축과 전송 스트림 품질 향상이다. 이 문제를 해결하기 위해 본 논문에서는 P2P 관련 기술을 제시한다. 제안 기술은 서버 기반과 P2P 기반의 혼합형 오버레이 멀티캐스트 네트워크의 장점을 활용한 분산 스트리밍 P2P 트리(DSPT: Distributed Streaming P2P Tree)를 이용한 전송 기법이다. 제안하는 P2P 전송 방식은 전적으로 피어에 스트림 전송을 의존하지 않고 액세스 네트워크의 전용 오버레이 멀티캐스트 전송 장비인 릴레이(Relay)와 협조하는 방식으로, 피어에 장애가 발생하면 즉시 릴레이로부터 스트림 수신을 재개하여 끊김 없는 스트림 서비스를 받을 수 있다. 또한, 하나의 스트림을 여러 서버와 경로를 통해 전송할 수 있는 분산 스트리밍 기법을 적용하여 공급 피어의 전송 대역폭 허용하는 범위 내에서 스트림을 전송하고, 나머지는 로컬 액세스 네트워크의 오버레이 전송 장비로부터 수신하여 P2P 네트워크의 전송 효율성을 향상하였다.

• ETRI Journal
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• 제43권5호
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• pp.787-798
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• 2021

This paper applies learning automata to improve the performance of a Q-learning based random access channel (QL-RACH) scheme in a cellular machine-to-machine (M2M) communication system. A prioritized learning automata QL-RACH (PLA-QL-RACH) access scheme is proposed. The scheme employs a prioritized learning automata technique to improve the throughput performance by minimizing the level of interaction and collision of M2M devices with human-to-human devices sharing the RACH of a cellular system. In addition, this scheme eliminates the excessive punishment suffered by the M2M devices by controlling the administration of a penalty. Simulation results show that the proposed PLA-QL-RACH scheme improves the RACH throughput by approximately 82% and reduces access delay by 79% with faster learning convergence when compared with QL-RACH.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제10권6호
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• pp.209-218
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• 2005

링형 광 액세스망에서 능동형 광네트워크(AON: Active Optical Network)는 DWDM(Dense Wavelength Division Multiplexing)을 이용하여 요구대역폭(BoD: Bandwidth on Demand)에 따라서 가입자에게 원활한 서비스를 제공할 수 있다. 이를 위하여 기존의 광 기가비트 이더넷 스위치에서 다수개의 파장 및 서브캐리어(Sub-Carrier) 접속을 지원하며, 특정 파장을 분기하는 WADM (Wavelength Add Drop Multiplexer)과 링의 형태로 연결된다. WADM에서 분기된 특정 파장은 가입자단에 이르러 서브캐리어별로 역다중화 되어 가입자에게 분배되므로 가입자망의 분배가 시작되는 광 기가비트 이더넷 스위치와 가입자 단말 접속 장치간의 능동적인 연결이 가능한 구조를 가진다 본 논문에서는 이러한 AON 구조에서 BoD에 따라서 달라지는 버퍼의 크기를 비교 분석하고 또한 비트의 지체시간을 서버의 처리율과 비교 분석한다. 이러한 실험을 통하여 소요 시간의 한계를 결정함으로써 가입자에게 요구 대역폭에 따른 원활한 서비스를 제공할 수 있는 네트워크의 동적 운용 프로토콜 및 효율적인 알고리즘 구현을 위한 기준을 제시한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제36권6A호
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• pp.609-616
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• 2011

Delay/Disruption Tolerant Network (DTN)은 엔드-투-엔드 연결이 없더라도 중간 노드들의 이동성과 저장공간을 활용하여 궁극적으로 데이터를 전달시켜 주는 네트워크 패러다임으로써 장시간 전송을 요하는 고용량 데이터전송 또는 높은 이동성의 무선통신, 행성간 통신 같은 불완전한 망 연결에 적합하다. 본 논문에서는 노드의 지역적 주기성을 이용하는 새로운 DTN 라우팅 기법을 제안한다. 각각의 노드가 주기적으로 방문하는 고유의 영역을 가지는 성질을 지역적 주기성이라 정의하고 실제 상하이 4000대의 택시 데이터를 분석하여 이를 실험적으로 입증한다. 또한 각 차량 고유의 지역적 주기성을 대표하는 값으로써 Weighted Center (WC)의 개념을 소개한다. 도시 환경에서 곳곳에 고르게 분포되어 있는 Access Point (AP) 들을 통해 차량들이 자신이 속한 그리드의 정보를 얻고 이를 통해 자신의 WC를 계산할 때, 자신과 주변 차량들의 WC정보만을 이용해 메시지의 경로를 결정 하는 분산화된 Diff WC라우팅 기법을 제안한다. 신뢰도 높은 데이터를 제공하는 1486대의 상하이 택시 환경에서의 시뮬레이션을 통해 ECT, LET 등의 기존 DTN 라우팅 방식과 비교하여 10%~110%의 전달률 개선이 가능함을 검증한다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제6권11호
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• pp.2980-2991
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• 2012

Since wireless sensor networks are broadly used in various areas, there have been a number of protocols developed to satisfy specific constraints of each application. The most important and common requirements regardless of application types are to provide a long network lifetime and small end-to-end delay. In this paper, we propose Early Preamble MAC (EP-MAC) with improved energy conservation and low latency. It is based on CMAC but adopts a new preamble type called 'early preamble'. In EP-MAC, a transmitting node can find quickly when a next receiving node wakes up, so EP-MAC enables direct data forwarding in the next phase. From numerical analysis, we show that EP-MAC improves energy consumption and latency greatly compared to CMAC. We also implemented EP-MAC with NS-2, and through extensive simulation, we confirmed that EP-MAC outperforms CMAC.