• 한국통신학회논문지
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• 제32권9B호
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• pp.589-597
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• 2007

In this paper, a WDM metro ring consisting of access nodes with $FT-FR^n$ (Fixed Transmitter - n Fixed Receivers) is considered. A trade-off exists between node throughput and transmission fairness because the access nodes share wavelength channels. In order to eliminate the transmission unfairness and to increase throughput, the p-persistent medium access control (MAC) protocol is proposed: each node uses an empty optical slot to transmit a packet and make it available with the extraction of a transferred packet at the source access node, called source-stripping. The local empty slot can be used to transfer a head-of-line packet in the local buffer with probability p or it is used for the next downstream nodes with 1-p. The proposed MAC protocol provides better node throughput than the non-persistent protocol and exhibits better fairness index than the 1-persistent protocol in WDM ring networks. In addition, numerical analysis shows that the proposed MAC protocol maximizes the node throughput under uniform traffic conditions. For more detailed results, we use the network simulation under Poisson and self-similar traffic. Furthermore, unpredictable traffic constructed by the combination of the former and the latter is also considered. The reasonable probability of the p-persistent protocol for a given architecture can be determined through simulation.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2007년도 심포지엄 논문집 정보 및 제어부문
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• pp.423-425
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• 2007

In this paper, Medium Access Control(MAC) protocol designed for Wireless Body area Sensor Network(Bio-MAC) is proposed, Because in WBSN, the number of node is limited and each node has different characteristics. Also, reliability in transmitting vital data sensed at each node and periodic transmission should be considered so that general MAC protocol cannot satisfy such requirements of biomedical sensors in WBSN. Bio-MAC aims at optimal MAC protocol in WBSN. For this, Bio-MAC used Pattern -SuperFrame, which modified IEE E 802.15.4-based SuperFrame structurely. Bio-MAC based on TDMA uses Medium Access-priority and Pattern eXchange -Beacon method for dynamic slot allocation by considering critical sensing data or power consumption level of sensor no de etc. Also, because of the least delay time. Bio-MAC is suitable in the periodic transmission of vital signal data. The simulation results demonstrate that a efficient performance in WBSN can be achieved through the proposed Bio-MAC.

• 정보과학회 컴퓨팅의 실제 논문지
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• 제22권8호
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• pp.381-386
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• 2016

최근 자기간섭제거 기술의 발전으로 무선 네트워크에서 전이중통신이 가능하게 되었다. 전이중통신은 같은 채널에서 동시에 송/수신을 할 수 있기 때문에 차세대 무선통신기술로 주목 받고 있다. 기존 MAC(Medium Access Control) 프로토콜들은 반이중통신을 기반으로 설계되었기 때문에 전이중통신에 적합하지 않다. 따라서 본 논문에서는 전이중 MAC 프로토콜을 설계할 때 고려해야 될 사항에 대해 논의하고, 이를 바탕으로 새로운 전이중 MAC 프로토콜을 제안한다. 시뮬레이션 결과를 통해 제안된 MAC 프로토콜과 기본 전이중통신을 비교하여 성능향상을 확인한다.

• Journal of Communications and Networks
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• 제18권1호
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• pp.75-83
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• 2016

In this paper, we propose a multi-channel medium access control (MAC) protocol, named underwater multi-channel MAC protocol (UMMAC), for underwater acoustic networks (UANs). UMMAC is a split phase and reservation based multi-channel MAC protocol which enables hosts to utilize multiple channels via a channel allocation and power control algorithm (CAPC). In UMMAC, channel information of neighboring nodes is gathered via exchange of control packets. With such information, UMMAC allows for as many parallel transmissions as possible while avoiding using extra time slot for channel negotiation. By running CAPC algorithm, which aims at maximizing the network's capacity, users can allocate their transmission power and channels in a distributed way. The advantages of the proposed protocol are threefold: 1) Only one transceiver is needed for each node; 2) based on CAPC, hosts are coordinated to negotiate the channels and control power in a distributed way; 3) comparing with existing RTS/CTS MAC protocols, UMMAC do not introduce new overhead for channel negotiation. Simulation results show that UMMAC outperforms Slotted floor acquisition multiple access (FAMA) and multi-channel MAC (MMAC) in terms of network goodput (50% and 17% respectively in a certain scenario). Furthermore, UMMAC can lower the end-to-end delay and achieves a lower energy consumption compared to Slotted FAMA and MMAC.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제2권3호
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• pp.389-399
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• 1998

본 논문에서는 다수의 ATM 액세스망 사용자들간에 대역폭을 공유하면서도 등시성 트래픽과 비등시성 트래픽을 동시에 수용할 수 있도록 개발된 DMR-II (Dynamic Monitor Ring - II) 공유매체 접속 제어 프로토콜의 성능을 해석적 방법과 시뮬레이션을 통해 분석하고자 한다. 성능 분석 결과 DMR-II 프로토콜은 ATM 액세스망 환경에서 등시성 트래픽의 지연시간 편차를 일정치 이내로 유지시켜 주며, 비등시성 트래픽에 대해서는 우선 순위 서비스를 통해 높은 우선 순위 트래픽의 지연 시간을 만족시켜 줄 수 있었다. 아울러 DMR-II 프로토콜은 수신측 제거 기법을 사용하므로 130% 정도의 높은 통신망 사용 효율을 보였다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2011년도 한국컴퓨터종합학술대회논문집 Vol.38 No.1(D)
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• pp.267-268
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• 2011

Recent research activities in cooperative communication focus on achieving energy efficiency and reliability. Relay selection strategy for cooperative communication improves the performance significantly. However, due to imbalance consumption of power, network might die earlier and more than 90% energy remains unused. In this paper, we provide a framework of an energy-efficient medium access control protocol that minimizes these problems and improves energy efficiency.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제5권4호
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• pp.76-81
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• 2000

본 논문은 근거리 통신망(LAN)의 매체 엑세스 제어(MAC) 방식 중 일반적인 양방향 버스 토포로지로 동작하는 L-Expressnet 프로토콜이 구조는 단순한 반면에 채널 이용률이 떨어지는 단점이 있어 이를 보완하고자 슬롯확장기능을 추가하여 한 사이클 동안 더 많은 데이터를 전송할 수 있는 개선된 L-Expressnet 프로토콜을 제안하였다. 그리고 이 슬롯확장기능을 갖는 개선된 L-Expressnet 프로토콜을 채널 이용률 관점에서 분석한 뒤 그 값을 기존의 L-Expressnet 프로토콜과 비교하였다. 그 결과 개선된 L-Expressnet 프로토콜이 기존의 엑세스 방식보다 더 나은 성능을 보임을 알 수 있었다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제4권3호
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• pp.93-100
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• 1999

본 논문은 근거리 통신망 (LAN) 의 매체 엑세스 제어 방식 중 하나인 L-Expressnet 프로토콜이 본래의 Expressnet 프로토콜의 구조를 단순화시킨 반면에 채널 이용률을 떨어뜨리는 단점이 있어 이를 보완하고자 다중 패널 기법을 사용하여 한 사이클 동안 더 많은 데이터를 전송할 수 있는 다중채널 L-Expressnet 프로토콜을 제안하였다. 그리고 이 다중 채널 L-Expressnet 프로토콜을 채널이용률 관점에서 분석한 뒤 그 값을 기존의 프로토콜인 Expressnet 프로토콜, L-Expressnet 프로토콜의 채널 이용률과 비교하였다. 그 결과 다중 채널 L-Expressnet 프로토콜이 트래픽(traffic)이 증가할 경우 다른 매체 엑세스 방식들보다 더 나은 성능을 보임을 알 수 있었다.

• ETRI Journal
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• 제37권3호
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• pp.480-490
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• 2015

The reliability of sensor networks is generally dependent on the battery power of the sensor nodes that it employs; hence it is crucial for the sensor nodes to efficiently use their battery resources. This research paper presents a method to increase the reliability of sensor nodes by constructing a connected dominating tree (CDT), which is a subnetwork of wireless sensor networks. It detects the minimum number of dominatees, dominators, forwarder sensor nodes, and aggregates, as well as transmitting data to the sink. A new medium access control (MAC) protocol, called Homogenous Quorum-Based Medium Access Control (HQMAC), is also introduced, which is an adaptive, homogenous, asynchronous quorum-based MAC protocol. In this protocol, certain sensor nodes belonging to a network will be allowed to tune their wake-up and sleep intervals, based on their own traffic load. A new quorum system, named BiQuorum, is used by HQMAC to provide a low duty cycle, low network sensibility, and a high number of rendezvous points when compared with other quorum systems such as grid and dygrid. Both the theoretical results and the simulation results proved that the proposed HQMAC (when applied to a CDT) facilitates low transmission latency, high delivery ratio, and low energy consumption, thus extending the lifetime of the network it serves.

• 한국통신학회논문지
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• 제34권10B호
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• pp.955-963
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• 2009

본 논문에서는 해양센서네트워크에서 에너지 소비를 줄이고 전송효율을 높이기 위한 매체접근제어 프로토콜을 제안한다. 수중환경에서는 지상에 비해 전송지연이 길며 데이터 전송률이 낮은 점을 고려하여 효율적으로 에너지를 관리하며 처리율을 향상시킬 수 있는 프로토콜을 제안한다. 제안된 프로토콜은 데이터충돌을 줄이기 위해 채널예약방식을 사용하며, 애드혹 네트워크에서 발생할 수 있는 숨겨진 노드문제와 노출된 노드문제를 제어할 수 있는 매커니즘을 사용한다. 제안된 프로토콜은 슬롯기반의 전송프레임으로 구성되며, 전송프레임은 전송예약을 위한 예약구간을 별도로 두어 노드 간 충돌을 줄인다. 전송예약과정에서 송수신 노드 간에 예약정보를 이용하여 숨겨진 노드문제와 노출된 노드문제를 해결한다. 본 논문에서는 시뮬레이션을 이용하여 평균에너지 소비량, 충돌횟수비율, 처리율, 평균지연시간 관점에서 제안된 프로토콜의 성능을 평가하였으며, 수중환경의 기존 MAC 프로토콜과 비교 분석하였다. 시뮬레이션 결과에서 제안된 방식이 기존의 방식에 비해 성능이 우수함을 볼 수 있었다.