• 산업공학
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• 제16권2호
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• pp.195-200
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• 2003

In this paper, the selective use of RTS and CTS frames is considered to analyze the capacity of IEEE 802.11 WLAN (Wireless Local Area Network). The RTS and CTS frames are used to transmit the data frames longer than dot11RTSThreshold according to IEEE 802.11 specification. The analysis of the optimal RTS-CTS threshold is derived to maximize the capacity of IEEE 802.11 WLAN. And, numerical examples are also presented for IEEE 802.11 a and b WLANs.

• 대한산업공학회지
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• 제34권2호
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• pp.246-254
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• 2008

In this paper, a new efficient hidden node detection method is proposed to decide whether the RTS/CTS mechanism is necessary to resolve the hidden node problem for the data transmission of each node in infrastructure mode IEEE 802.11 wireless LANs. The nodes, for which the RTS/CTS mechanism is found to be not necessary by the hidden node detection method, can transmit their data frames without performing the RTS/CTS exchange. Only the nodes, for which the RTS/CTS mechanism is found to be necessary by the hidden node detection method, perform the RTS/CTS exchange before their data frame transmissions.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제14권2호
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• pp.93-100
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• 2014

IEEE 802.11 무선 LAN MAC 계층의 경쟁 기반 데이터 전송 방식에는 DCF 기본 전송 방식과 RTS/CTS 전송 방식이 있다. RTS/CTS 전송은 Hidden Terminal 문제를 해결하기 위한 방식이지만 네트워크 환경에 따라 정상 상태에서 기본 전송 방식보다 향상된 성능을 보이기도 한다. 본 논문에서는 무선 채널의 전송 충돌 확률을 수치적으로 해석하고 이를 실제 전송 파라미터에 적용하여 두 전송 방식의 성능에 차이를 보이는 기준 충돌 확률 값을 구하였다. 또한 전송 패킷의 컨트롤 신호 속도가 전체 네트워크 성능에 커다란 영향을 미치는 것을 확인하고 이를 충돌 확률, 스테이션의 수, 그리고 Backoff 동작 시 Contention Window Size를 고려하여 두 전송 방식의 성능을 분석하였다.

• 전자공학회논문지CI
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• 제45권6호
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• pp.33-44
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• 2008

이동노드들의 예측 불가능한 이동, 적은 대역폭의 무선링크 사용으로 인하여 데이터 전송 실패율이 높은 Ad-hoc Networks에서 다중경로 라우팅은 단일경로 라우팅에 비해 트래픽 분산, 내고장성 높은 군집 대역폭을 제공하여 데이터 전송의 신뢰성 경로의 견고성을 유지할 수 있다. 그러나 다중경로 라우팅은 경로를 설정하고 유지하는 과정에서 오버헤드가 추가적으로 발생하여 Ad-hoc Networks에서 무선자원의 효율적인 사용을 제한한다. 본 논문에서는 다중경로 라우팅 기반 Ad-hoc Networks에서 IEEE 802.11 DCF의 RTS/CTS 핸드세이크로 인해 발생하는 오버헤드의 영향을 분석하고자 한다. 이를 위하여 Ad-hoc Networks에서 RTS/CTS 핸드세이크의 운용 및 문제점을 설명하였고, 요구기반 단일경로 라우팅에서 RTS/CTS 핸드세이크의 오버헤드 영향을 분석했다. 또한, 수학적인 분석을 위하여 요구기반 단일경로 다중경로 라우팅의 네트워크 모델을 제시하였다. 다양한 실험을 통하여 다중경로 라우팅에서 최적의 경로 수와 경로 길이를 찾아내어, 향후 다중경로 라우팅 연구를 위한 기반을 제시하였다.

• Journal of Computing Science and Engineering
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• 제8권2호
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• pp.107-118
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• 2014

One interesting problem regarding wireless local area network (WLAN) ad-hoc networks is the effective mitigation of hidden nodes. The WLAN standard IEEE 802.11 provides request to send/clear to send (RTS/CTS) as mitigation for the hidden node problem; however, this causes the exposed node problem. The first 802.11 standard provided only two transmission rates, 1 and 2 Mbps, and control frames, such as RTS/CTS assumed to be sent at 1 Mbps. The 802.11 standard has been enhanced several times since then and now it supports multi-rate transmission up to 65 Mbps in the currently popular 802.11n (20 MHz channel, single stream with long guard interval). As a result, the difference in transmission rates and coverages between the data frame and control frame can be very large. However adjusting the RTS/CTS transmission rate to optimize network throughput has not been well investigated. In this paper, we propose a method to decrease the number of exposed nodes by increasing the RTS transmission rate to decrease RTS coverage. Our proposed method, Asymmetric Range by Multi-Rate Control (ARMRC), can decrease or even completely eliminate exposed nodes and improve the entire network throughput. Experimental results by simulation show that the network throughput in the proposed method is higher by 20% to 50% under certain conditions, and the proposed method is found to be effective in equalizing dispersion of throughput among nodes.

• 전자공학회논문지SC
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• 제49권3호
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• pp.19-25
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• 2012

수중 센서네트워크에서는 음파를 이용하여 노드간 통신을 한다. 그러나 긴 전파지연으로 인해 무선 센서네트워크를 위해 연구된 기존의 MAC(Media Access Control) 프로토콜을 그대로 이용할 수 없다. 따라서 수중 센서네트워크에서 효율적인 통신을 위해서는 긴 전파지연시간을 고려한 새로운 MAC 프로토콜이 필요하다. 수중 센서네트워크에서는 수중이라는 환경의 특성상 노드의 균일한 배치가 어렵다. 또한, 노드의 배치 밀도가 높은 경우 단일 홉 내에 서로 다른 거리를 갖는 다수의 노드들이 존재하게 된다. 이러한 환경에서 노드간 간격에 따른 불공평성 문제가 발생한다. 긴 전파지연으로 인하여 하나의 목적노드로 다수의 노드가 데이터 전송을 위해 경쟁하는 경우 백오프(Back-off)를 이용한 경쟁 기반의 MAC 프로토콜에서는 목적노드에 인접한 노드가 채널 경쟁에서 승리할 확률이 올라간다. 본 논문에서는 이러한 불공평성 문제를 해결하기 위해 제안된 방법에서 전송할 데이터가 있는 노드는 자신의 큐 상태정보를 RTS 패킷에 포함하여 전송한다. 기존 방법에서는 RTS 패킷을 수신한 후에 CTS 패킷을 바로 전송하지만 제안된 방법에서는 CTS 패킷 전송을 지연시키고 일정 시간동안 여러 개의 RTS 패킷을 수신한 후에 큐 상태 정보를 이용하여 하나의 RTS 패킷을 선택하고 이에 대한 CTS 패킷을 전송한다. 제안하는 기법의 성능을 기존에 연구된 수중 센서네트워크를 위한 MAC 프로토콜과 비교한다. 비교 결과 제안하는 MAC 프로토콜의 우수성을 확인하였다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제8권6호
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• pp.97-103
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• 2008

최근에 제안된 수중 음향 센서 네트워크용 MAC 프로토콜인 T-Lohi는 저가형 음향 모뎀들이 밀집되어 구성된 네트워크에서 사용되도록 설계된 프로토콜이다. 그러나 T-Lohi는 각 노드들이 모든 노드들의 신호를 수신할 수 없어 멀티 홉 라우팅이 필요한 네트워크에서 사용될 때 hidden terminal 문제로 인해 많은 패킷 충돌이 발생한다. 본 논문에서는 T-Lohi처럼 톤을 사용하여 전력 소모에 있어서의 경제성을 추구하면서도 RTS/CTS handshaking을 통해 hidden terminal 문제를 해결한 새로운 MAC프로토콜을 제안한다. 모의실험 결과는 새로운 MAC프로토콜이 T-Lohi와 비교했을 때 패킷 손실을 훨씬 줄이면서도 좋은 네트워크 활용률을 달성할 수 있음을 보여준다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제14권2호
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• pp.878-884
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• 2013

본 논문에서는 애드 혹 네트워크에서 데이터 프레임을 전송할 때마다, 전송 파워를 동적으로 바꾸어 전달하는 MAC 프로토콜을 제안하였다. IEEE 802.11과는 달리, 주변 노드들의 전송을 방지하기 위한 RTS/CTS 프레임을 사용하지 않았다. 그 대신에 송신 터미널과 수신 터미널 사이의 RTS/CTS 프레임 내에 채널이득과 거리 정보 넣어 전송하였다. 이들 정보는 동적으로 전송파워 값을 구하는데 사용된다. 시뮬레이션 결과, 제안한 MAC 프로토콜이 GMAC과 비교하여 프레임 평균 전달률은 증가했고, 평균 지연에서는 감소하는 성능을 보였다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제37권2호
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• pp.7-16
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• 2000

본 논문에서는 p-persistent CSMA 방식의 IEEE 802.11 MAC 계층 프로토콜을 모델링 하였다. 그리고 renewal 이론을 적용하여 수학적으로 분석한 Basic CSMA/CA 프로토콜, CTS/RTS 프로토콜 그리고 은닉 노드를 고려한 Basic CSMA/CA 등의 성능분석모델을 제안하였다. 제안한 분석 모델을 이용하여 throughput을 구한 결과, active 노드 수가 적거나 패킷의 길이가 짧을 때는 Basic CSMA/CA 프로토콜 방식이, active 노드 수가 많거나 패킷의 길이가 길 때는 CTS/RTS 프로토콜 방식이 우수하였다. 또한 active 노드 수가 적은 경우가 많은 경우 보다 은닉 노드의 영향을 적게 받았다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2011년도 추계학술대회
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• pp.633-636
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• 2011

본 논문에서는 수중 센서 네트워크를 위한 경쟁 기반 매체 접근 제어 (MAC) 프로토콜들의 성능을 분석한다. 다양한 수중 네트워크 환경을 모사한 Qualnet 기반의 수중 네트워크 시뮬레이터를 이용하여, ALOHA, CSMA, CSMA-RTS-CTS 및 CSMA-RTS-CTS-ACK 프로토콜 등의 성능을 수신 패킷의 수와 종단간 전송 시간 측면에서 비교한다. 시뮬레이션 결과를 이용하여, 향후 수중 네트워크 개발 시 경쟁 기반 MAC 프로토콜을 선택하는데 참고할 수 있는 지표를 제시한다.