• 한국통신학회논문지
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• 제31권4B호
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• pp.291-302
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• 2006

최근 들어 휴대형 무선 기기들의 보급이 확대되고 WiBro/WiMAX/HSDPA 등의 고속 무선 데이터 통신 시스템의 등장에 따라 무선 환경에서 인터넷을 효과적으로 사용할 수 있는 이동성 관리 프로토콜에 대한 관심이 증가하고 있다. MIPv6(mobile IPv6)는 IPv6 환경에서 이동성을 지원하기 위한 프로토콜로 제안되었고, 이동이 빈번한 셀룰라 환경에서 효율적인 이동성 지원을 위해서 MIPv6의 핸드오버 성능을 개선한 HMIPv6(hierarchical MIPv6)와 FMIPv6(fast handovers for MIPv6) 등의 새로운 프로토콜에 대한 연구가 활발히 이루어지고 있다. 본 논문에서는 HMIPv6의 계층구조를 이용한 효율적 이동성 관리의 장점과 FMIPv6의 선행적 (proactive) 핸드오버 지원에 의한 끊임없는 서비스 지원의 장점을 효과적으로 결합하여 이동이 빈번한 셀룰러 환경에 적합한 새로운 이동성 관리 프로토콜인 HIMIPv6(highly integrated MIPv6)를 제안한다. HIMIPv6는 선행적 이동성 관리를 하위 도메인내의 핸드오버뿐만 아니라 하위 도메인간의 핸드오버에도 적용함으로써 시스템 전체적인 이동성 관리성능을 개선하였다. NS-2 시뮬레이션에 의한 성능 분석은 HIMIPv6가 빈번한 핸드오버 환경에서도 MIPv6, FMIPv6, 그리고 HMIPv6보다 이동성 지원에 필요한 신호 부하를 작게 발생시키고 핸드오버 상황에서의 서비스 끊김 현상이나 패킷 손실률도 작음을 보여준다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제43권9호
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• pp.165-174
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• 2006

본 논문에서는 IEEE 802.11 기반 무선 멀티홉 망에서 TCP의 성능을 향상시키기 위하여 새로운 Contention Window(CW) 제어 알고리즘을 제안 하였다. 제안한 Contention Window(CW) 제어 알고리즘은 무선 멀티홉 망에서 빈번히 발생하는 hidden terminal 문제의 영향을 경감시킨다 무선 멀티홉 망에서 발생하는 대부분의 패킷 손실은 패킷의 충돌에 의한 것이 아니라 hidden terminal과 exposed terminal로 인하여 발생된다. 그러나 IEEE 802.11 DFC 알고리즘에서는 전송에 실패한 사용자의 CW를 지수형태로 증가시키므로 해당노드가 전송에 성공할 확률을 더욱 감소시킨다. 이는 전송에 성공한 노드가 연속해서 패킷 전송에 성공할 가능성을 높여주어 burst한 데이터 전송이 일어날 수 있다. 한편, 최대 재전송을 시도한 후에도 데이터를 보내지 못한 노드는 네트워크 계층에서의 경로 재전송을 시도하게 되는데 이로 인해 데이터 전송이 중지되고 성능감소가 일어날 수 있다. 이와 같은 문제를 해결하기 위하여 본 논문에서 제안한 기법에서는 backoff 재전송의 횟수를 증가시키고 적절한 CW의 크기를 설정하는 방안을 제안 하였다. Ns-2를 사용하여 체인 토폴로지와 격자 토폴로지에서의 시뮬레이션을 수행해 제안된 기법이 무선 멀티홉 망에서 TCP 성능을 향상시킴을 확인 하였다.

• 전자공학회논문지 IE
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• 제43권3호
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• pp.41-48
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• 2006

본 논문에서는 인터넷 트래픽 입력율의 예측성을 이용하여 큰 시간 스케일 (large time scale)에서 트래픽 입력율 예측을 통한 새로운 동적 큐 관리 기법 (Active Queue Management (AQM))을 제안한다. RED를 비롯한 대부분의 기존 AQM 기법들은 큐 길이를 기반으로 망의 혼잡 정도를 판단하여 패킷 폐기 확률을 설정하고 이에 따라 입력 패킷을 폐기하므로 동적으로 변화하는 망 환경에 제어 인자들이 적절히 적응하지 못하거나 적응시간이 긴 단점을 가진다. 제안 기법은 패킷 측정을 통해 얻은 입력율 정보를 자기 회기 (Auto-Regressive (AR)) 시 계열 모델에 적용하여 향후 트래픽 입력율을 예측하고, 이를 기반으로 향후 망 혼잡 수준을 결정한다. 혼잡이 예측되는 경우 향후 트래픽 입력율이 라우터의 서비스율과 근사하도록 패킷 폐기 확률을 결정함으로써 제안 기법은 패킷 폐기율은 기존 기법과 유사하게 유지하면서 링크 효율을 높이고 평균 큐 길이를 망 환경변화에 무관하게 안정적으로 유지할 수 있게 해준다. 본 논문에서는 ns-2 시뮬레이터를 이용하여 제안기법과 RED, adaptive RED (ARED), REM, Predictive AQM (PAQM)과의 성능 비교를 통해 다양하게 변화하는 망 환경에서 제안기법의 성능이 평균 큐 길이와 망 적응성 측면에서 우수하다는 사실을 검증하였다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제10권3호
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• pp.44-52
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• 2010

인터넷에서 가장 많이 사용하고 있는 월드 와이드 웹(world wide web) 트래픽은 트랜스포트 계층 프로토콜로 TCP를 사용하고 있다. TCP는 단일 경로를 사용하므로 경로상의 링크가 다운(down)된 후 다시업(up)될 때까지의 시간동안 통신할 수 없다. 이에 비해 SCTP는 다중 경로를 사용하므로 1차 경로가 다운되어도 대체 경로를 이용하여 통신이 가능하다. TCP와 SCTP의 성능을 비교하는 기존 연구들은 주로 파일 전송을 사용하여 수행되었고, 링크다운 환경에서 웹 트래픽을 다룬 연구는 없었다. 자기-유사성의 특징을 갖는 웹 트래픽은 웹 파일의 크기에 영향을 주는 파레토 분포의 형태(shape) 파라미터와 평균 도착 시간간격에 의해 특징지어지므로 이 두 개의 파라미터에 따른 성능 비교가 필요하다. 따라서 본 연구에서는 링크다운 환경에서 웹 트래픽의 특성을 반영하는 두 개의 파라미터를 변화시키면서 TCP와 SCTP의 처리율을 비교하였다. NS-2 시뮬레이션을 사용한 웹 트래픽의 실험 결과는 멀티호밍을 사용한 SCTP의 처리율이 TCP의 처리율보다 우수함을 보여주었다. 특히 웹 트래픽의 특성과 관련해서는 TCP가 SCTP에 비해 평균 도착시간 간격과 형태 파라미터에 더 많은 영향을 받았다. 이 연구의 결과는 링크의 다운기간에 따른 웹 트래픽의 성능변화를 예측하는 데 이용될 수 있다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제18권1호
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• pp.137-147
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• 2013

RFID(Radio Frequency Identification)와 WSN(Wireless Sensor Network)은 기술적 유사성과 상호 영향에도 불구하고 별개의 연구로 인식되었으며 RFID와 WSN의 기술적인 융합에 대한 연구는 미비한 수준이다. 이러한 문제점을 인식한 EPCglobal에서는 국제 표준인 EPCglobal Network를 기반으로 RFID와 WSN 기술을 효율적으로 통합/연동할 수 있는 EPC(Electronic Produce Code) 센서 네트워크를 제안하였다. 제안된 EPC 센서 네트워크는 미들웨어에서 복합 이벤트 처리(Complex Event Processing) 기법을 이용하여 RFID와 WSN을 통해 발생되는 데이터를 단일 환경에서 통합하고, 발생된 이벤트를 EPC global Network를 기반으로 연동하는 기술이다. 하지만 이러한 EPC 센서 네트워크는 미들웨어에서 복합 이벤트를 검출하기 위해 복합 이벤트를 구성하는 모든 기본 이벤트가 발생하지 못하는 경우에도 계속적인 검사를 수행하기 때문에 연산 비용이 증가되는 문제점이 있다. 이러한 EPC 센서 네트워크의 문제점들을 해결하기 위하여 본 논문에서는 미들웨어에서 복합 이벤트의 최소 조건을 정의하고 조건을 만족하는 경우에만 복합 이벤트를 검출하는 알고리즘을 제안하였다. 복합 이벤트의 최소 조건을 검사하기 위하여 인덱스 기반의 질의 색인을 사용하여 복합 이벤트를 추출한다. 제안하는 인덱스 기반의 복합 이벤트 검출 알고리즘은 기존의 검출 알고리즘과 NS2 시뮬레이션을 이용하여 성능 평가를 수행하여 복합 이벤트를 검출하는 시간에서는 기존 알고리즘과 비교하여 평균 6.8msec 적게 나타났으며, 검출에 필요한 연산수는 기존 알고리즘과 비교하여 평균 226개로 적은 연산 수를 나타내었다. 결과적으로 기존 알고리즘에 비해 복합 이벤트 검출을 위해 제안하는 알고리즘이 우수한 성능을 나타내었다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제44권5호
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• pp.1-6
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• 2007

무선 메쉬 네트워크(WMN: Wireless Mesh Network)는 다중 홉 환경에서 동일한 플로우 내의 홉간의 간섭뿐만 아니라 서로 다른 플로우의 홉간의 간섭으로 인하여 거쳐가는 흡수가 증가할수록 플로우의 종단간 수율이 크게 저하되는 문제점을 가진다. 본 논문은 이동성이 없는 매쉬 라우터로 구성된 WMW의 성능 향상을 위한 홉 기반 분산형 다중 채널 할당 방안 (DMASH: Distributed Multi-channel Assignment Scheme based on Hops)을 제안한다. 제안한 DMASH는 IEEE 802.11 기반의 다중 인터페이스 환경에서 전송 시 무선 채널간의 간섭을 줄임으로써 종단간 수율을 향상시킬 수 있는 새로운 홉 기반의 분산형 다중 채널 할당 방안이다. DMASH는 채널 설정 단계에서 게이트웨이로부터의 흡수를 기반으로 인접 홉간에 서로 간섭을 갖지 않는 채널 그룹을 각 홉에 할당하고, 통일 홉 안에서의 각 노드들은 할당된 채널 그룹 내에서 임의의 채널을 하나 선택한다. DMASH는 WMN에서 각 노드들이 자신의 채널을 자율적으로 선택할 수 있는 분산형 채널 할당 방안으로 중앙 제어형에 비해 오버헤드가 적을 뿐 아니라 구현이 간단한 장점을 가진다 NS-2 시뮬레이션을 통해 DMASH는 다중 홉 환경에서 임의 채널 할당 방식보다 망 전체 수율을 크게 향상할 수 있음을 보였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제36권3A호
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• pp.232-239
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• 2011

IEEE 802.11n 표준은 새로운 방식의 전송속도 조절기법(Link adaptation)을 위한 기반을 제공한다. 802.11n에서 채널의 변화로부터 최대한의 이득을 얻기 위해, 한 단말은 다른 단말에게 Modulation and Coding Scheme (MCS) 피드백을 요청할 수 있다. 그러나 무선 채널의 상태는 시간에 따라 변한다. MCS 피드백 요청으로부터 피드백 받은 정보의 적용까지 걸린 시간이 특정 값보다 커지면 그 사이의 채널 상태 변화로 언해 피드백 받은 정보는 쓸모없어지게 된다. 단말이 무선채널 상태의 변화 정도를 추정할 수 있다면 전송속도 조절기법의 정확도를 개선할 수 있다. 이 논문은 크게 두 항목에 초점을 맞추고 있다. 첫째, NS-2 시뮬레이션을 통해 802.11n에서 coherence time이 MCS 피드백 기반 전송속도 조절기법의 성능에 어떤 영향을 마치는지 분석한다. 둘째로, 이 논문은 전송속도 조절기법의 성능에 큰 영향을 주는 채널의 coherence time을 추정하는 효율적인 방법을 제시한다. Allan variance 정보 통계를 활용하여 단말은 수신 링크의 coherence time을 추정할 수 있다. 추정한 coherence 기반의 Link adaptation에 적용할 경우 기존의 기법보다 더 나은 성능을 얻을 수 있다.

• 한국통신학회논문지
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• 제32권10B호
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• pp.630-637
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• 2007

본 논문에서는 현재의 Mobile IPv6 메커니즘을 개선한 방식으로서 이동단말의 정보 공유를 통한 주소 중복 검사 생략과 2 계층에서의 이벤트를 이용한 예상된 핸드오프 기법 그리고 패킷 지연을 줄이기 위해 터널링 기법을 이용하는 방법과 효과적인 자원예약을 위해 2 계층에서의 이벤트를 이용한 anticipated-reservation 메커니즘을 제안한다. 제안한 핸드오프 메커니즘은 기존의 방식에 비해 핸드오프 시 데이터 수신 지연을 줄이고 터널링 되는 시간을 단축함으로써 라우터 간의 데이터 트래픽 양을 줄인다. 또한 anticipated-reservation 메커니즘은 자원예약을 수행하기 위해 자원을 미리 예약한다. 제안한 이동통신망에서의 핸드오프 메커니즘은 시뮬레이션을 통해 성능을 검증하였고 anticipated-reservation 메커니즘은 새로운 에이전트의 도입과 메시지 흐름을 이용하여 타당성을 입증하였다.

• 한국군사과학기술학회지
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• 제16권2호
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• pp.160-168
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• 2013

In tactical environment, tactical wireless networks are generally comprised of Tactical MANETs(T-MANETs) or Tactical WMNs(T-WMNs). The most important services in tactical network are voice and low rate data such as command control and situation awareness. These data should be forwarded via multi-hop in tactical wireless networks. Urgent and mission-critical data should be protected in this environment, so QoS(Quality of Service) must be guaranteed for specific type of traffic for satisfying the requirement of a user. In IEEE 802.11s, TDMA-based MAC protocol, MCCA(MCF Controlled Channel Access), has a function of resource reservation. But 802.11s protocol can not guarantee the end-to-end QoS, because it only supports reservation with neighbors. In this paper, we propose the routing protocol, R-HWMP(Reservation-based HWMP) which has the resource reservation to support the end-to-end QoS. The proposed protocol can reserve the channel slots and find optimal path in T-WMNs. We analyzed the performance of the proposed protocol and showed that end-to-end QoS is guaranteed using NS-2 simulation.

• 전자공학회논문지
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• 제52권2호
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• pp.195-200
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• 2015

본 논문에서는 ADPLL의 잡음 개선을 위해 8비트 SVBS-TDC (Semi-Vernier Binary-Search Time-to-Digital Converter)를 제안했다. TDC의 동작 속도를 높이기 위해 인코더 등 디지털 블록을 사용하지 않는 BS-TDC (Binary-Search TDC) 구조를 사용했으며, 버니어 구조를 적용하여 기존의 BS-TDC에 비해 해상도를 10배 이상 증가시켰다. TDC의 단점인 좁은 입력범위를 개선하기 위해 버니어 구조를 절반만 적용하여 510ps의 넓은 입력 범위를 확보했다. 제안하는 SVBS-TDC는 65nm CMOS 공정으로 설계하였고, 모의실험 결과 1.2V 전원 전압에서 동작 속도는 200MHz이고 해상도는 4ps로서 ADPLL의 잡음 특성을 효과적으로 개선함을 확인하였다.