• Journal of Communications and Networks
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• 제11권1호
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• pp.26-35
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• 2009

In this paper, we investigate how to do resource allocation to guarantee a minimum user data rate at low signaling overhead in multi-cell orthogonal frequency division multiple access (OFDMA) wireless systems. We devise dynamic resource allocation (DRA) algorithms that can minimize the QoS violation ratio (i.e., the ratio of the number of users who fail to get the requested data rate to the total number of users in the overall network). We assume an OFDMA system that allows dynamic control of frequency reuse factor (FRF) of each sub-carrier. The proposed DRA algorithms determine the FRFs of the sub-carriers and allocate them to the users adaptively based on inter-cell interference and load distribution. In order to reduce the signaling overhead, we adopt a hierarchical resource allocation architecture which divides the resource allocation decision into the inter-cell coordinator (ICC) and the base station (BS) levels. We limit the information available at the ICC only to the load of each cell, that is, the total number of sub-carriers required for supporting the data rate requirement of all the users. We then present the DRA with limited coordination (DRA-LC) algorithm where the ICC performs load-adaptive inter-cell resource allocation with the limited information while the BS performs intra-cell resource allocation with full information about its own cell. For performance comparison, we design a centralized algorithm called DRA with full coordination (DRA-FC). Simulation results reveal that the DRA-LC algorithm can perform close to the DRA-FC algorithm at very low signaling overhead. In addition, it turns out to improve the QoS performance of the cell-boundary users, and achieve a better fairness among neighboring cells under non-uniform load distribution.

• 한국군사과학기술학회지
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• 제13권2호
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• pp.243-251
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• 2010

The military has been putting great efforts into applying data communication on existing voice communication systems being used in NCW(Network Centric Warfare). Data communication will be an effective choice in one of many effort to yield a minimum kill chain, comparing to legacy voice communications, when tactical units conduct their missions. However, the required budget will be enormous, in case of the replacement of a lot of legacy communication systems with new one. As a cost-effective alternative, the tactical data communication systems using the conventional radio systems instead of the development of new radio systems has been proposed. It is mandatory, though, to ensure QoS while maintaining data communication by making use of legacy radio systems already in use. This paper focuses on the performance issues experimented and analyzed for tactical data communication through the legacy radio systems as the first step towards guaranteed QoS. We have conducted various experiments such as the transmission error rate on certain tactical messages, performance evaluation of redundant transfers, the relationship between the transmission frame size and rate of error, the identification of error points in the transmission frame, and techniques to reduce the errors in both hopping and non-hopping modes. As a result of the performance experiments, The adaptive communication module which decides the redundant transmission or the Forward Error Correction(FEC) technique by analyzing channel status and current transmission status(hopping/non-hopping) of the legacy radio should be designed. the FEC technique in non-hopping, and the redundant transmission technique in hopping mode was recommended from the result of experiment with the frame size is 20bytes in non-hopping and 10Bytes frame size in hopping mode.

• 한국통신학회논문지
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• 제27권1B호
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• pp.1-12
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• 2002

멀티미디어 CDMA(code division multiple access) 이동통신 서비스는 음성, 동영상, 파일 전송, 전자 우편, 인터넷 접속 등과 같은 다양한 어플리케이션들을 이동중인 사용자들에게 각각의 요구 조건에 부합할 수 있는 QoS(quality of service)로 제공하여야 한다. 본 논문에서 고려한 시스템은 음성, 스트림 데이터 및 패킷 데이터의 혼합 트래픽 환경에서 실시간 전송을 요구하는 음성 서비스에게는 선점 우선권(preemptive priority)을 부여하고, 지연에 다소 민감하지 않은 스트림 데이터 서비스에 대해서는 버퍼를 부여하였다. 또한, 최선형(best-effort) 서비스를 받는 패킷 데이터 서비스에 대해서는 기지국의 방송 제어 신호에 의해 송신 허용 확률(transmission permission probability)을 결정함으로써 효율을 향상시킬 수 있는 접속 제어 시스템을 고려한다. 본 논문에서는 멀티미디어 CDMA 이동통신 시스템의 성능 분석을 위하여 음성 및 스트림 데이터 트래픽을 2차원-마르코프 체인으로 모델링하고 분석하였으며, 잔여 용량(residual capacity)을 기초로 하여 패킷 데이터 트래픽에 대한 수학적 분석을 수행하였다.

• 전자공학회논문지CI
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• 제48권6호
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• pp.140-148
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• 2011

멀티미디어 서비스는 많은 대역폭과 실시간 처리가 필요하기 때문에 데이터의 지연과 손실에 민감한 특성을 갖는다. 따라서 네트워크의 혼잡상황으로 인한 데이터의 손실은 사용자에게 QoS를 보장해주지 못한다. 이러한 문제들을 해결하기 위해 네트워크의 혼잡상황과 멀티미디어 데이터의 특성을 고려하여 사용자에게 우수한 품질의 멀티미디어 서비스를 제공할 수 있는 알고리즘의 연구가 필요하다. 본 논문에서는 기지국의 큐 혼잡정도에 따라 패킷을 확률적으로 제거하는 APQM(Adaptive Priority Queue Management) 알고리즘을 제안한다. 기존의 알고리즘과의 비교를 통해 제안한 알고리즘이 네트워크의 혼잡상황을 줄이고, 중요도가 높은 패킷을 많이 수신함으로써 멀티미디어 서비스의 품질이 개선된 것을 확인할 수 있었다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제11권6호
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• pp.23-29
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• 2011

무선 센서 네트워크는 응용에 따라 실시간 전송, 전송 보장 등의 QoS 요구 사항들을 필요로 한다. 동시에 무선 센서 네트워크의 에너지 제약을 감안한 에너지 효율성도 만족 시켜줘야 한다. 본 논문에서는 이러한 요구 사항들을 만족 시켜줄 수 있는 무선 센서 네트워크를 위한 라우팅 알고리즘을 제안한다. 제안 알고리즘은 주변 노드의 정보만을 바탕으로 싱크 노드까지의 에너지 비용, 지연 시간, 신뢰성을 추정한다. 이 추정을 기반으로 경로를 선택하는 확률을 계산한다. 노드에서 패킷을 전송할 때 계산된 확률에 의해 다음 노드를 선택한다. 선택 확률은 싱크까지의 경로에 소모되는 에너지 비용과 반비례하도록 계산되기 때문에 에너지 비용이 적은 경로일수록 더 자주 선택된다. 실시간 전송을 위해서 제안 알고리즘은 패킷이 제 시간에 싱크까지 갈 수 있는 경로들 중에 선택된다. 신뢰성 있는 전송을 위해서는 노드가 패킷의 소스일 경우 추가 패킷을 다른 경로로 보내도록 할 수 있다. 실험 결과를 통해 제안 알고리즘이 에너지 효율성을 고려하면서 실시간 전송 및 신뢰성 전송을 향상 시킬 수 있음을 알 수 있다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제38권10호
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• pp.41-48
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• 2001

최근 인터넷 상의 멀티미디어 트래픽의 급격한 증가가 IP 트래픽에 대해 고속 전송，다양한 QoS를 만족하며 넓은 대역폭을 지원하는 IP 네트워크를 요구하게 되었다. 본 논문에서는 ATM 기반의 토폴로지 구동형 IP 스위치 네트워크에서 트래픽을 실시간 트래픽과 비실시간 트래픽의 두 가지 형태로 분류하고, 분류된 트래픽 유형에 따른 VC-Merging 기능을 갖는 출력 버퍼형ATM 스위치 기반 IP 교환 방식을 제안한다. 제안된 방식은 트래픽 유형에 따른 QoS를 제공하기 위해 실시간 트래픽에 대해 지연 특성， 비실시간 트래픽에 대해서 손실 특성을 보장한다. 그리고， 본 방식을 실시간 트래픽과 비실시간 트래픽이 존재한 경우에 대해 셀 손실，지연 특성 관점에서 성능 분석을 행하고, 기존 방식과 비교 분석하여 본 방식의 우수함을 분명히 한다.

• 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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• 제36권1호
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• pp.1-9
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• 2009

분산된 환경에서 유사한 기능을 제공하는 서비스들의 수가 증가함에 따라, 웹서비스의 신뢰성은 매우 중요한 서비스 선택 요인이 되고 있다. 기업 간 협업과 같은 개방적 비즈니스 모델을 충족시키기 위해, 여러 단위 웹서비스들이 상호 연동하여 상위 수준의 비즈니스 트랜잭션을 형성하는 웹서비스 조합에서 신뢰성의 문제는 더욱 중요해진다. 그러나 단위 웹서비스 각각의 신뢰성이 보장된다고 해도, 조합된 서비스의 신뢰성은 보장되지 않는다. 따라서, 조합된 서비스의 신뢰성에 대한 평가 및 서비스 결정을 위한 방법이 필요하다. 본 논문은 웹서비스의 신뢰성을 평가하기 위한 신뢰도 평가 메트릭스를 정의하고, 이를 통해 조합된 웹 서비스의 신뢰수준을 추측하기 위한 평가 방법을 제안한다. 제안된 신뢰성 평가 모델을 기반으로 웹서비스 조합에서 신뢰할 수 있는 웹서비스 선택을 지원하기 위한 프레임워크를 정의한다. 서비스 사용자의 직관적인 선택이 아니라 정량적인 평가를 통한 선택이 이루어짐으로써, 사용자가 기능적 요구사항뿐만 아니라 품질 요구사항에서도 보다 만족할만한 선택 결과를 얻을 수 있을 것으로 기대한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제35권9B호
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• pp.1272-1280
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• 2010

대표적 가중치 기반 공정 패킷 스케줄링 방식인 WFQ(weighted Fair Queuing)는 자원의 공정한 배분과 더불어 개별 트래픽 흐름이 요구하는 품질을 보장할 수 있어 RSVP(resource reservation protocol) 라우터에 널리 이용되어 왔다. RSVP는 패킷의 손실 없이 트래픽 흐름의 요구속도와 종단간 지연한계를 보장할 수 있는 자원을 예약하고, WFQ 스케줄러는 예약된 자원을 이용하여 흐름의 품질보장을 실현한다. 그러나 품질 보장형 서비스라 하더라도 실제적으로 몇 %까지의 패킷 손실이 허용된다. 따라서 패킷 손실을 허용하도록 RSVP와 WFQ를 개선할 필요가 있다. 본 연구에서는 패킷 손실을 허용하는 WFQ 방식에 대해 연구하고, 그의 성능을 평가한다. 성능평가 결과 0.4%의 패킷 손실을 허용할 경우 40% 정도의 흐름 수용 능력이 개선되는 효과를 관찰하였다.

• 정보처리학회논문지C
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• 제9C권2호
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• pp.297-306
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• 2002

멀티미디어 어플리케이션들은 기존의 화일 서버 기법으로는 쉽게 제공하지 못하는 보장된 검색 및 전송률을 요구한다. 본 논문에서는 CM(Continuous Media : 예를 들어 비디오) 서버를 위한 동적 협상 수락 제어(dynamic negotiated admission control)와 자원 스케줄링(resource scheduling) 기법을 제안한다. 이는 두 부분으로 구성되는데, 예약 기반 수락 제어 방법(reserve-baed admission control mechanism)과 동적으로 자원을 할당하는 스케줄러가 그것이다. 정적 스케줄러와 비교할 때, 제안된 기법은 경쟁하는 스트림들에게 이용가능 한 자원들을 효과적으로 공유할 수 있도록 해주며, 전반적인 QoS(Quality of Service)를 향상시키기 위해 자원의 재 할당을 요구하는 스트림들을 위한 스케줄러 초기화 협상(scheduler-initiated negotation)을 통해 높은 이용률을 얻을 수 있다. 본 논문에서 제안한 기법을 사용하여 동시에 실행시킬 수 있는 클라이언트의 수를 증가시킬 수 있으며 혼잡한 트래픽 상태에서도 좋은 응답 비율과 향상된 자원 이용률을 얻을 수 있다.

• 디지털융복합연구
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• 제1권1호
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• pp.235-253
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• 2003

In this research, we have developed a model that can explain the potential customer's needs for the potable Internet service, a concept with 'QoS guaranteed lower-price high speed mobile Internet service. Based on the developed model, we have also derived some empirical implications for the business firms interest in the potable Internet market. The developed model is incorporating a survey result, answering of potential customer's attitude for the portable Internet service, from the subscribers to the Internet service, wireless LAN service, and mobile Internet service. As a result, we have found that a very innovative group, such as wireless LAN users and 20's age group using mobile Internet service, could be the most attractive market segment. Moreover, the aspects of the service coverage and the price competitiveness at the service launching stage could be the most critical success factors for the portable Internet service.