• 제목/요약/키워드: Reservation-based MAC

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Wireless MAN에서 Best Effort 서비스를 위한 MAC 방식의 지연 공평성 (Delay Fairness of MAC Schemes for Best Effort Service in Wireless MAN)

  • 박진경;신우철;하준;최천원
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2003년도 통신소사이어티 추계학술대회논문집
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    • pp.168-171
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    • 2003
  • IEEE 802.16 Wireless MAN standard specifies the air interface of fixed point-to-multipoint broadband wireless access systems providing multiple services. Among the service classes supported by the wireless MAN, the best effort service class is ranked on the lowest position in priority and is assisted by a MAC scheme based on reservation ALOHL Such MAC scheme must include a number of components, while many of them are not specified in the standard. In this paper, we thus reveal main components of a MAC scheme supporting the best effort service and present candidate schemes implementing such components. Combining schemes for implementing components, we then construct distinctive MAC schemes supporting best effort service. In designing a MAC scheme, the delay performance induced by the scheme should be considered since scarce resource may be available for the best effort service after the preemptive resource occupation by other service classes. In this paper, we focus on the delay fairness among the subscriber stations using the best effort service. For evaluating a MAC scheme in delay fairness, we present two definitions of delay fairness and provide a criterion for optimal MAC scheme according to each definition of delay fairness. Using a simulation method we investigate the mean delay performance exhibited by each MAC scheme arid find an optimal scheme in delay fairness. From numerical examples, we observe that SR/ED/PG+P scheme has strong delay fairness compared with MR/ED/PG+P and SR/ED/PG+D schemes according to a definition of delay fairness. However, other schemes are rather shown to have better delay fairness when the other definition is adopted.

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An MAC Protocol based on Code Status Sensing and Acquisition Indication in CDMA Networks

  • Lim, In-Taek
    • Journal of information and communication convergence engineering
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    • 제5권3호
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    • pp.181-184
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    • 2007
  • In this paper, a CSSMA/AI MAC protocol in packet CDMA network is presented. The main features of this protocol are the code status sensing and reservation for reducing the packet collision. The base station broadcasts the code status on a frame-by-frame basis just before the beginning of each preamble transmission, and the mobile station transmits a preamble for reserving a code based on the received code status. After having transmitted the preamble, the mobile station listens to the downlink of the selected code and waits the base station reply. If this reply indicates that the code has been correctly acquired, it continues the packet transmission for the rest of the frame. If there are other packets waiting for transmission, the base station broadcasts the status of the code as reserved, and the mobile station transmits a packet on a reserved code for the successive frames.

무선 ATM망에서의 매체접근제어 프로토콜 및 자원할당기법에 대한 연구 (A study on medium access control protocol and resource assignment mechanism under wireless ATM network)

  • 성태경;김동일
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제2권3호
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    • pp.325-333
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    • 1998
  • 본 논문에서는 BSA(Basic Service Area)에 독립적으로 분산되어 있는 이동단말기들을 대상으로 기존 STM(Synchronous Transfer Mode)에서의 유휴채널을 이용하여 다른 트래픽을 지원하므로 서 이용률을 극대화시킬 수 있는 통계적 다중화 기능을 무선매체를 통해 확장하는 기능을 수행하는 무선 ATM 망에서의 매체접근제어 프로토콜과 멀티미디어 서비스특성에 따른 기존 유선망 기반에서의 고정할당방식(연결 지향적) 및 랜덤할당방식(비연결지향적)을 개선하기 위한 동적 예약 기반의 매체접근제어 프로토콜에 대해 제시한다.

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무선 ATM 망에서의 매체접근제어 프로토콜 및 자원할당기법에 대한 연구 (A study on medium access control protocol and resource assignment mechanism under wireless ATM network)

  • 성태경;김창호;김동일;최삼길
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 1998년도 춘계종합학술대회
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    • pp.132-137
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    • 1998
  • 본 논문에서는 BSA(Basic Service Area)에 독립적으로 분산되어 있는 이동단말기들을 대상으로 기존 STM(Synchronous Transfer Mode)에서의 유휴채널을 이용하여 다른 트래픽을 지원하므로서 이용률을 극대화시킬 수 있는 통계적 다중화 기능을 무선매체를 통해 확장하는 기능을 수행하는 무선 ATM 망에서의 매체접근제어 프로토콜과 멀티미디어 서비스특성에 따른 기존 유선망 기반에서의 고정할당방식(연결 지향적)과 랜덤할당방식(비연결지향적)을 개선하기 위한 동적 예약 기반의 매체접근제어 프로토콜에 대해 기술한다.

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무선 ATM망에서 QoS 향상을 위한 동적 자원 할당 방식 (Dynamic Resource Allocation Method to improve QoS in the Wireless ATM Networks)

  • 김승환;이선숙;이재홍;장동혁
    • 한국정보처리학회논문지
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    • 제7권9호
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    • pp.2940-2947
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    • 2000
  • 무선 ATM 환경에서 다양한 멀티미디어 트래픽을 지원하기 위해서는 매체 접RMS 제어(MAC) 프로토콜이 필요하다. MAC 프로토콜은 다양한 트래픽 클래스에 대한 QoS를 보장하면서 제한된 무선 대역폭을 효율적으로 활용할 수 있도록 설계되어야 한다. 본 논문에서는 서로 다른 종류의 트래픽이 혼재된 무선 ATM 환경에서 각 서비스 클래스의 QoS를 만족할 수 있는 동적 자원 할당 방식 기반의 MAC 프로토콜을 제안하였다. CBR이나 VBR에 비해 낮은 우선 순위를 가지는 ABR 트래픽에 대해서는 최소 대역폭을 확보함으로써 지연을 크게 개선하였으며, 실시간 VBR 트래픽의 경우에는 대역폭이 초기에 경쟁을 통해 할당되고 이후로는 경쟁 없이 대역폭을 할달함으로써 처리율을 증가시켰다.

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DS-CDMA 시스템에서 예약 기반 매체접근제어의 성능 분석 (Performance analysis of Reservation-Based Medium Access Control in the DS-CDMA System)

  • 이상민;반태원;조유제;송재섭;정제미
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 1999년도 가을 학술발표논문집 Vol.26 No.2 (3)
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    • pp.256-258
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    • 1999
  • 본 논문에서는 DS-CDMA 시스템에서 예약 기반 MAC 플로토콜의 성능을 분석한다. 본 논문에서 고려하고 있는 예약 기반 MAC 프로토콜은 NAK 방식과 Request 큐잉 방식이다. NAK 방식은 예약 요구를 수락할 수 없는 경우에 NAK를 전송하여 전송 불가를 통지하는 방식이며, Request 큐잉 방식은 예약 요구를 수락할 수 없을 경우에 기지국에 예약 요구 패킷을 저장하는 방식이다. 그리고 이러한 두 방식에 채널 유지 기능을 추가한 방식을 함께 고려한다. 각 방식에서 패킷의 길이를 변화시키면서 수율과 평균 전달 지연 시간을 비교하였다. 성능 분석 결과 패킷의 길이가 짧은 경우에는 예약 방식의 성능이 매우 낮으며, 패킷의 길이가 길어지면 성능이 향상되는 것을 알 수 있다. 그리고 채널 유지 기능을 추가함으로서 전반적인 성능이 향상되며, 채널 유지 방식에서는 패킷간의 도착 시간, 예약 과정의 지연 시간 등을 고려해서 최적의 채널 유지 시간을 설정해야 함을 알 수 있다.

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무선 MAN에서 Best Effort 서비스를 위한 충돌 중재 방식: 설계 및 성능 분석 (Collision Arbitration Rules for Best Effort Service in Wireless MAN: Design and Performance Analysis)

  • 박진경;방성근;최천원
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제46권5호
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    • pp.78-87
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    • 2009
  • IEEE 802.16 무선 MAN 표준안에서 best effort 서비스는 가장 낮은 우선 순위이며 예약 ALOHA 기반의 MAC 방식의 지원을 받는다. 이러한 MAC 방식에서 요청간의 충돌은 피할 수 없으므로 표준안은 충돌 중재를 위해 이진 지수형 back-off 규칙을 채택하였다. 본 논문에서는 throughput 성능의 향상을 위해 pristine 규칙과 metamorphosed 규칙으로 명명된 p-persistence 규칙에 기반한 두 가지 충돌 중재 규칙을 대안으로 제시한다. 또한 각 규칙에서 포화 throughput의 근사값을 계산하는 해석적 방법을 개발한다. 모의 실험 결과와의 비교를 통해 이러한 해석적 방법의 높은 정확성을 확인하고 이진 지수형 back-off 규칙과의 비교하여 pristine 규칙 및 metamorphosed 규칙은 높은 포화 throughput을 가져올 수 있음을 관찰한다.

차세대 무선랜을 위한 Carrier Sensing Multiple Access with Collision Resolution (CSMA/CR) 프로토콜 (Carrier Sensing Multiple Access with Collision Resolution (CSMA/CR) Protocol for Next-Generation Wireless LAN)

  • 최현호
    • 한국통신학회논문지
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    • 제38A권1호
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    • pp.33-43
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    • 2013
  • 본 논문에서는 차세대 무선랜 환경으로 고밀도 fully-connected single hop 네트워크 구조를 고려하여 CSMA/CR이라 불리는 분산 MAC 프로토콜을 제안한다. 제안방안은 CSMA/CA 방식을 준수하여 기존 MAC 프로토콜과 호환성을 보장하며, CSMA/CD의 충돌 검출 방식을 무선 상황에 맞게 도입하여 RTS/CTS 사용 없이도 빠른 시간 내에 충돌을 검출할 수 있다. 또한 충돌이 검출되면 다음 전송 시에는 자원을 전용으로 할당하여 추가적으로 발생 가능한 충돌을 해결한다. 아울러 제안 CSMA/CR의 실용화를 위한 구현 이슈를 살펴보고, 대표적인 분산 무선 MAC 프로토콜과 성능비교를 수행한다. 시뮬레이션 결과 제안하는 CSMA/CR은 RTS/CTS 사용 없이 충돌을 발견할 수 있어 오버헤드가 적으며, 충돌 발생 시에는 다음번 전송에 대해서는 예약방식으로 충돌을 없애줌으로써 접속 노드 수에 상관없이 항상 가장 좋은 전송효율을 보여준다.

Ad Hoc Self-Organizing (ASO) TDMA 방식 다중-홉 해양통신망에서의 실시간 전송 기법 (Real-Time Transmission Scheme for Ad Hoc Self-Organizing (ASO) TDMA in Multi-Hop Maritime Communication Network)

  • 조구민;윤창호;임용곤;강충구
    • 한국통신학회논문지
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    • 제39B권5호
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    • pp.260-270
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    • 2014
  • 본 논문은 VHF 대역을 사용하는 다중-홉 해양통신망에서 실시간 서비스를 제공하기 위해 제안된 DSTS(Dynamic Space-Time Subframe)기반 프레임 구조에서 다수의 MAC PDU로 구성된 데이터를 ASO-TDMA 전송 방식을 사용했을 때 발생되는 지연시간의 분포를 수학적으로 분석하고, 그 성능을 시뮬레이션을 통해 확인한다. 또한, 기존 전송방식에서 발생되는 지연시간을 단축시키는 동시에 시스템의 수율을 최대화하기 위한 연속적인 자원 할당 방식과 적응적 전송 확률 제어 방식을 제안하고, 기존 방식과 수율 성능을 비교한다. 이를 통해 본 논문에서 제안하는 방식은 DSTS 프레임 구조에서 다수의 MAC PDU에 대해서도 실시간 전송이 가능하고, 또한 수율 성능을 극대화할 수 있음을 보인다.

무선 MAN에서 Best Effort 서비스를 위한 MAC 방식의 설계 및 성능 분석 (MAC Schemes for Best Effort Service in Wireless MAN: Design and Performance Analysis)

  • 박진경;신우철;하준;최천원
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제43권11호
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    • pp.128-140
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    • 2006
  • IEEE 802.16 무선 MAN는 다양한 서비스를 제공하는 고정된 일대다 광대역 무선 접근 시스템의 무선 인터페이스를 규정하고 있다. 무선 MAN에서 기지국과 가입자국 사이에 지원되는 서비스 부류 중 best effort 부류는 가장 낮은 우선순위를 부여받고 예약 ALOHA 기반 MAC 방식의 지원을 받는다. 그러나 무선 MAN 표준안은 MAC 방식의 골격만을 명시할 뿐 세부 요소를 밝히고 있지 않다. 이에 본 논문에서는 가입자국이 요청을 통해 요구하는 자원의 양과 기지국이 요청에게 부여하는 자원의 양에 집중하여 여러 가지 자원 요구 규칙과 자원 부여 규칙을 제안한다. 이어서 요구 자원의 양과 부여 자원의 양을 결정하는 규칙을 조합하고 이를 MAC 방식의 골격에 접목하여 후보 MAC 방식을 구성한다. 한편 대부분의 자원이 다른 서비스에 의해 선점된 후 희박한 자원만이 best effort 서비스에게 남아 있는 열악한 환경을 예상할 수 있다. 이러한 상황을 인식하여 후보 MAC 방식의 throughput 및 지연 성능을 평가한다. 특히 포화된 환경에서 throughput을 근사적으로 구하는 해석적 방법을 개발한다. 계량적 결과로부터 비개폐식 고갈형 요구 방식과 충족형 부여 방식의 조합을 채택한 후보 MAC 방식이 공평성을 대가로 뛰어난 성능을 보임을 관찰한다.