• 한국정보과학회논문지:데이타베이스
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• 제33권1호
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• pp.69-85
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• 2006

브로드캐스트는 하나 또는 여러 개의 채널을 이용해서 다수의 모바일 클라이언트들이 빈번하게 필요로 하는 데이타를 효과적으로 전송하기 위한 방법 중의 하나이다. 무선 브로드캐스트 환경에서는 채널의 상향 대역폭의 한계로 인해 기존의 동시성 제어 기법은 적합하지 않다. 무선 브로드캐스트 환경에서 서버는 종종 모바일 클라이언트의 접근 패턴을 고려하여 편향된 접근 빈도를 갖는 서로 다른 데이터 아이템을 브로드캐스트 하기도 한다. 무선 브로드캐스트 환경에서 모바일 트랜잭션을 위한 기존의 제안된 동시성 제어 기법들은 일정한 데이타 접근 패턴에 중점을 두고 있다. 하지만, 기존의 기법들은 데이터의 접근 패턴이 일정하지 않고 편향된 경우에는 오히려 심각한 성능 저하를 발생시킨다. 편향된 데이타 접근패턴을 갖는 갱신 모바일 트랜잭션들은 높은 접근 빈도를 같은 데이타를 동시에 접근하고자 하는 다른 모바일 트랜잭션들 간의 충돌로 인해 실행이 취소되고 재실행될 것이다. 본 논문에서는 일정한 데이타 접근패턴뿐만 아니라 편향된 데이타 접근 패턴을 갖는 모바일 트랜잭션을 위한 에너지 효율적인 동시성 제어기법을 제안한다. 본 논문에서는 임의 백오프 기법을 통해 갱신 모바일 트랜잭션의 빈번한 실행 취소와 재실행을 방지한다. 우리는 기존의 동시성 제어 기법과의 비교를 통해 본 논문에서 제안하는 기법을 심층적으로 분석한다. 또한 실험을 통해 기존의 기법들에 비해 평균 접근 시간, 상향 및 하향 통신 대역폭의 사용량이 현저히 줄어드는 것을 보임으로써 제안하는 기법의 성능을 검증한다.

• 한국정보과학회논문지:데이타베이스
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• 제29권5호
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• pp.404-415
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• 2002

본 논문에서는, 무선 데이타 방송 환경에서 여러 데이타 항목을 지정된 순서에 의해 접근해야 하는 읽기-전용 트랜잭션의 일관성 유지와 관련된 주제를 다룬다. 데이타 방송 환경에서 사용자는 항상 순차적으로 데이타에 접근하게 된다. 이러한 속성을 가진 환경에서, 본 논문은 기선언-기반 질의 최적화 방식을 제안하며, 이를 이용하여 지역 캐쉬와 관련된 두 가지 트랜잭션 실행 기법을 개발하였다. 또한 제안된 기법들을 수학적으로 분석함으로써 성능을 평가하였다. 평가 결과에 의해, 본 논문에서 제안한 기선언 방식이 응답 시간을 상당히 단축시켰으며, 작업량이 동적으로 변하더라도 훨씬 더 잘 적응될 수 있음을 알 수 있다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제5권6호
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• pp.1113-1132
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• 2011

In wireless sensor networks (WSNs), most energy saving asynchronous MAC protocols are custom tailored for unicast communications only. However, broadcast protocols are very commonly used in WSNs for a variety of functionalities, such as gathering network topology information, event monitoring and query processing. In this paper, we propose a novel low-power asynchronous broadcast MAC protocol called Alarm Broadcast (A-CAST). A-CAST employs the strobe preamble that specifies the residual waiting time for the following data transmission. Each receiver goes back to sleep upon hearing the strobe preamble for the residual time duration, to conserve energy and to wake up just before data transmission starts. We compute the energy consumption of A-CAST via rigorous mathematical analysis. The analytic results show that A-CAST outperforms B-CAST, a simple broadcast extension of the well-known B-MAC. We also implement A-CAST on sensor motes and evaluated its performance through real experiments. Our experimental results show that A-CAST reduces the energy consumption by up to 222% compared to the previously proposed protocols.

• International Journal of Advanced Culture Technology
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• 제6권4호
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• pp.65-70
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• 2018

Wireless data broadcasting system that can support any number of clients is the effective alternative for the challenge of scalability in ubiquitous computing in IoT environment. In the system, it is important to evaluate quickly the performance parameter, the access time that means how quickly the client access desired data items. In this paper, we derive the mathematical model for the access time in the wireless data broadcast system adopting two-tier indexing scheme. The derived model enables to evaluate the access time without the complicated simulation. In order to evaluate the model, we compare the access time by the model with the access time by the simulation.

• 한국정보과학회논문지:데이타베이스
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• 제30권5호
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• pp.476-493
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• 2003

이동 컴퓨팅(mobile computing) 환경이 가지는 통신 대역의 협소함과 이동 기기의 에너지 제약 때문에 데이타 베이스 서버에서 다수의 이동 클라이언트로 데이타를 전달할 때는 브로드캐스트 (broadcast)가 효과적이다. 기존의 여러 가지 브로드캐스트 방법은 클라이언트의 데이타 접근 빈도(access frequency)를 이용하여 전송 스케줄을 정하거나, 데이타들의 시맨틱 관계(semantic relationship)를 이용하여 전송 스케줄을 결정하였다. 데이타의 접근 빈도만을 반영하는 경우 클라이언트들이 접근하는 데이타들의 의미적 관계를 고려하지 않으므로 클라이언트가 밀접한 시맨틱 관계를 갖는 데이타를 차례로 접근해야 하는 경우 오랜 시간 동안 무선 채널을 듣고 있어야 한다. 시맨틱 관계만을 반영하여 전송 스케줄을 작성하면, 클라이언트가 시맨틱 관계는 없으나 접근 빈도가 높은 특정 데이타를 자주 접근할 필요가 있는 경우, 클라이언트의 데이타 접근 시간이 길어지게 된다. 이 논문에서는 데이타 접근 빈도와 시맨틱 관계를 함께 반영하여 이동 클라이언트의 데이타 접근 시간을 개선한 효율적인 하이브리드 데이타 브로드캐스트 방법을 제안한다. 우리가 제안하는 하이브리드 브로드캐스트 방법은 데이타 접근 빈도에 의해 브로드캐스트 스케줄을 생성한 후, 스케줄 상 데이타 전송 위치를 시맨틱 관계에 따라 조정한다. 시뮬레이션을 통해 기존의 방법들과 성능을 비교 분석하여 우리의 방법이 효율적임을 보인다.

• 한국정보과학회논문지:데이타베이스
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• 제36권1호
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• pp.50-62
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• 2009

방송 기법을 통한 데이타의 전달은 대역폭 활용의 이점과 에너지 효율성, 확장성으로 인해 무선 모바일 환경에서 효과적인 방법으로 알려져 있다. 본 논문에서는 무선 방송 환경에서 트리 기반의 색인 구조를 사용하기 때문에 이동 사용자의 접근 시간이 증가하는 "질의 처리의 지연 문제"를 다루고 있다. 본 논문에서는 "질의 처리의 지연 문제"를 해결하기 위한 분산 색인 구조와 함께 XML 데이타의 에너지 및 접근 시간 효율적인 방송을 위한 클러스터링 방법을 제안한다. 먼저 분산 색인 구조를 구현하기 위해 엘리먼트의 태그 이름과 애트리뷰트, 그리고 텍스트와 색인 정보를 포함하고 있는 DIX 노드 구조를 제안한다. 모바일 사용자는 DIX 노드에 포함되어 있는 색인 정보를 통해 무선 XML 스트링에서 보다 짧은 지연 시간만으로 원하는 정보에 접근할 수 있다. 또한, 질의 처리를 위한 탐색 범위를 한정시킴으로써 질의 처리에 소요되는 접근 시간과 튜닝 시간을 단축시킬 수 있는 클러스터링 정책을 제안한다. 성능 평가 실험을 통해 제안 방법이 기존의 XML 데이타 방송 기법들에 비해 우수함을 확인할 수 있다.

• International Journal of Internet, Broadcasting and Communication
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• 제15권2호
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• pp.22-30
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• 2023

The portable mobile devices with high performance and high speed 5G network activate and explode the demands for ubiquitous information services that remove the limitations of time for the communication and places to request for the information. NN (Nearest Neighbor) search is one of the most important types of queries to be processed efficiently in the information services. Various indexes have been proposed to support efficient NN search in the wireless broadcast system. The indexes adopting Hilbert curve, grid partition or Voronoi diagram enable the clients to search for NN quickly in the wireless broadcast channel. It is necessary that an efficient means to evaluate the performances of various indexes. In this paper, we propose an open framework that can adopt a variety of indexing schemes and evaluate and compare the performances of them. The proposed framework is organized with open and flexible structure that can adopt hybrid indexing schemes extensible to Voronoi diagram as well as simple indexing schemes. With the implemented framework, we demonstrate the efficiency and scalability and flexibility of the proposed framework by evaluating various indexing schemes for NN query.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제46권5호
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• pp.56-63
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• 2009

IEEE 802.11 표준은 무선랜, 애드 혹 망 및 차량간 통신 망 등 무선 데이터 망에 광범위하게 이용되고 있다. 이에 따라 망 성능 최적화 및 효과적인 망 자원 관리 기법의 개발을 위해 IEEE 802.11의 성능 분석이 광범위하게 이루어져 왔으나 대부분의 성능 분석 연구들은 데이터 평면에서 유니캐스트 전송 기법의 성능에 관한 것들이었다. 그러나 무선 데이터 망에서는 망 형상 관리, 노드 사이의 경로 관리 및 데이터 전송 방법으로 IEEE 802.11 브로드캐스트 기법을 이용하고 있다. 따라서 IEEE 802.11 브로드캐스트 기법의 성능에 대한 정확한 이해는 무선 데이터 망 설계를 위해 매우 중요하다. 이에 따라 본 논문에서는 노드의 전송 범위, 데이터 전송율, 최소 경합 윈도우의 크기와 같은 IEEE 802.11 시스템 파라미터뿐만 아니라 노드의 수, 망의 부하, 전파 전송 환경과 같은 망 운용 환경을 모두 고려하여 IEEE 802.11 브로드캐스트 기법의 성능을 송신 노드와의 거리에 따른 브로드캐스트 프레임 수신 확률 측면에서 분석한다. 제안된 분석 프레임은 망 환경과 관련된 모든 파라미터들을 고려하기 때문에 동적인 무선 데이터 망 환경을 위한 적응성 있는 제어 기법 개발에 이용될 것으로 기대된다.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제32권4호
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• pp.535-542
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• 2005

무선 컴퓨팅 환경에서 데이타 방송 기법은 다수의 클라이언트에게 데이타를 전송하는 유용한 기법이다. 일반적으로 낮은 대역폭을 갖는 데이타 방송 시스템에서 캐싱은 대역폭에 대한 클라이언트들의 경쟁을 줄임으로써 응답 시간을 향상시키기 위해 도입된다. 본 논문에서는, 클라이언트가 유지하는 정보를 이용하는 기존 연구와 달리 서버가 유지하는 클라이언트의 데이타 요구에 관한 정보를 이용하는 캐싱 전략들을 제시하고 제안한 전략들의 성능을 시뮬레이션을 통하여 평가한다. 성능 평가에 따르면, 서버에서 유지하는 인기도와 대기 시간 정보를 함께 고려하는 전략이 다른 전략들보다 전반적으로 좋은 성능을 보여 주고 있다.

• 한국정보과학회논문지:데이타베이스
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• 제36권1호
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• pp.30-43
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• 2009

무선 환경에서의 방송은 클라이언트의 수에 상관없이 다수의 클라이언트들에게 데이타를 보낼 수 있기 때문에 많은 관심을 이끌어왔다. 다수의 이전 연구들에서는 한 개의 독립적인 데이타를 최단시간에 획득하는 것을 목표로 했고, 한 질의어 내에 포함된 상호 관련된 데이타들을 동시에 획득하는 것에 대해서는 연구되지 않았다. 또한, 이러한 논문들에서는 질의어 내의 데이타들이 동일시간에 다른 채널 상에서 나타나지 않도록 할당하는 문제에 대해서만 연구되었고 질의어 요청 확률을 기반으로 한 각 데이터의 접근확률은 반영되지 않았다. 본 논문에서는 데이타를 할당하고 동시에 한 질의어 속에 포함된 모든 독립된 데이타들을 획득하는데 요구되는 평균응답시간을 최소화하는 새로운 기법을 제시한다. 성능 분석에서는 우리가 제시한 기법이 현존하는 다른 기법들 보다 좋은 평균응답시간을 보여준다.