• 대한임베디드공학회논문지
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• 제7권2호
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• pp.95-101
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• 2012

In order to supply emotion service depending on user's emotional change in a mobile environment, various researches have been carried. This paper discusses a protocol for wireless charging and an embedded platform of the mobile emotional sensing device which supports that. Wireless charging process relieves user's vexatious task to charge the emotional sensing device. To support wireless charging, there are one basestation and several mobile devices. Basestation coordinates and controls the devices over wireless communication, as well as supplies energy. For 1:N communication we defines the network whose superframe is classified into four categories: a network join superframe, a charging request superframe, a charging superframe and an inactive superframe. Physical layer provides how to supply energy to the devices and communicate physically. Mobile device is equipped with energy charged circuits, which correspond with the defined energy supplying method, as well as bidirectional communication circuits. Mobile device monitors and analyzes its own battery status, and is able to send a request packet to basestation. Therefore, it can be charged before its battery is exhausted without user's perception.

• 한국통신학회논문지
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• 제29권10B호
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• pp.849-856
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• 2004

본 논문은 시분할 슈퍼프레임을 사용하는 무선 네트워크에서 슈퍼 프레임을 형성하는 새로운 알고리듬을 제안하고 있다. 제안된 알고리듬은 높은 성능과 안정성, 오류 저항성을 제공할 뿐만 아니라, 전력 절약을 쉽게 하는 특징도 가지고 있다. 다양한 종류의 트래픽 아래서의 시뮬레이션을 통해 제안된 알고리듬의 성능을 응답시간, 비콘손실에 대한 오류 저항성 등의 성능지수로 분석하였다. 분석결과, 제안된 알고리듬이 기존에 제안된 알고리듬들의 장점을 이어받으면서도, 단점을 크게 줄였음을 알 수 있었다.

• ETRI Journal
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• 제24권3호
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• pp.251-254
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• 2002

We developed a method for optimal superframe design in the multi-frequency time division multiple access (MF-TDMA) return-link of a satellite multimedia interactive network called a digital video broadcasting return channel over satellite (DVB-RCS) sub-network. To find the optimal superframe pattern with the maximum data throughput, we formulated the design problem as a non-linear combinatorial optimization problem. We also devised the proposed simple method so that it would have field applicability for improving radio resource utilization in the MF-TDMA return link.

• Journal of Information Processing Systems
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• 제11권2호
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• pp.295-309
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• 2015

Beacon scheduling is considered to be one of the most significant challenges for energy-efficient Low-Rate Wireless Personal Area Network (LR-WPAN) multi-hop networks. The emerging new standard, IEEE802.15.4e, contains a distributed beacon scheduling functionality that utilizes a specific bitmap and multi-superframe structure. However, this new standard does not provide a critical recipe for superframe duration (SD) allocation in beacon scheduling. Therefore, in this paper, we first introduce three different SD allocation approaches, LSB first, MSB first, and random. Via experiments we show that IEEE802.15.4e DSME beacon scheduling performs differently for different SD allocation schemes. Based on our experimental results we propose an adaptive SD allocation (ASDA) algorithm. It utilizes a single indicator, a distributed neighboring slot incrementer (DNSI). The experimental results demonstrate that the ASDA has a superior performance over other methods from the viewpoint of resource efficiency.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2006년도 하계종합학술대회
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• pp.47-48
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• 2006

In this paper, we analyze the impact of superframe order on the performance of the IEEE 802.15.4 slotted CSMA/CA. A new analytic model to evaluate the saturation throughput is proposed. The new model describes slot time behaviors of the IEEE 802.15.4 slotted CSMA/CA. The proposed model is validated via the comparison with ns-2 simulation results.

• 한국통신학회논문지
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• 제32권1A호
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• pp.75-82
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• 2007

이 논문은 IEEE 802.15.4기반 센서 네트워크에서 파워 소모를 줄이는 방법을 고려하였다. 파워 소모를 줄이기 위해 함께 동작되는 센서들의 sampling time에 바탕을 두어 비콘 구간을 조절하는 적응적 비콘 구간 제어방법과 실제 전송될 데이터 량에 따라 적응적으로 슈퍼프레임 구간을 조절하는 적응적 슈퍼프레임 구간 제어 방법을 제안한다. 또한 위 두 가지 방법의 통합 방법인 적응적 통합 제어 방법을 제안한다. 이 논문에서 제안한 파워 절감 방식의 유효성을 보이기 위해 ns-2 시뮬레이터를 통해 모의실험 하였다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2011년도 춘계학술발표대회
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• pp.756-759
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• 2011

산업장 기반 모니터링 시스템에 무선 네트워크 기술의 도입은 시스템 도입 및 유지보수에 있어 반드시 필요하다. 무선 네트워크 기반의 산업장 모니터링을 위해 현재 USN 네트워크에서 광범위하게 사용되고 있는 IEEE 802.15.4 하드웨어 및 MAC 을 이용하여 Freequency Hopping을 수행하는 Superframe 기반의 TDMA 기술을 구현하였다.

• International Journal of Control, Automation, and Systems
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• 제6권1호
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• pp.119-125
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• 2008

This paper examines the use of a wireless Fieldbus based on IEEE 802.15.4 MAC protocol. The superframe of IEEE 802.15.4 is applied to a transmission scheme of real-time mixed data. The transmission and bandwidth allocation scheme are proposed for real-time communication using a superframe. The proposed wireless Fieldbus protocol is able to transmit three types of data (periodic data, sporadic data, and non real-time messages), and guarantee realtime transmission simultaneously within a limited timeframe.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제16권6호
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• pp.159-164
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• 2016

본 논문에서는 기존의 IEEE 802.15.4 MAC 계층 표준으로 사용되는 슈퍼프레임 구조에서 1:N 상황의 네트워크를 대상으로 배터리 효율과 통신 성능이 개선된 슈퍼프레임 구조를 제안한다. 제안하는 슈퍼프레임은 2가지 구조를 변형 및 추가한다. 첫 번째, 비컨 도착 후에 제안하는 스케줄링 구간을 추가한다. 두 번째, 한 개의 경쟁 접근 구간을 2개로 분할한 구조로 변경한다. 엔드 디바이스의 LQI의 값에 따라 활성화 구간의 경쟁 접근 구간과 비경쟁 접근 구간으로 나누게 된다. 본 논문에서 기존의 CSMA/CA와 GTS할당에서의 배터리 소모와 비효율적인 프레임 전송 그리고 우선순위 고려에 대해 보완한다. $C{^+^+}$로 작성된 시스템 레벨 시뮬레이션을 통해, 그 결과 배터리 소모와 전송 성능이 향상되었음을 보여준다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제14권2호
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• pp.219-227
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• 2011

저속 WPAN을 위한 국제 표준인 IEEE 802.15.4의 슈퍼프레임 구조는 경쟁 기반의 액세스 구간인 CAP(Contention access period)와 QoS를 지원하기 위해 경쟁 없이 일정 대역폭을 할당하는 CFP(Contention free period) 구간으로 나누어진다. 그 중 CFP를 구성하는 GTS (Guaranteed time slot)는 최대 7개까지만 할당할 수 있어 QoS를 지원할 수 있는 장치의 개수도 제한될 수밖에 없다. 또한 슬롯 단위로 대역폭을 할당하므로, BO(Beacon order) 또는 SO(Superframe order) 값이 증가하여 각 타임 슬롯의 크기가 커질 경우 정밀한 대역폭 할당이 어려워지므로 대역폭 사용 효율이 떨어지는 문제점이 발생한다. 본 논문에서 제안한 방안은 BO 또는 SO 값이 증가할수록 CFP 구간의 타임 슬롯 크기를 줄임으로써 CFP 구간에서의 대역폭 낭비를 최소화하고, 기존 프로토콜을 수정하여 최대 127개의 GTS 할당이 가능하도록 하였다 성능분석 결과 제안 방안이 기존 IEEE 802.15.4 표준 규격에 비해 CFP 구간에서의 대역폭 사용 효율을 크게 증가시킴을 확인할 수 있었다.