• 전자공학회논문지SC
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• 제49권3호
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• pp.19-25
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• 2012

수중 센서네트워크에서는 음파를 이용하여 노드간 통신을 한다. 그러나 긴 전파지연으로 인해 무선 센서네트워크를 위해 연구된 기존의 MAC(Media Access Control) 프로토콜을 그대로 이용할 수 없다. 따라서 수중 센서네트워크에서 효율적인 통신을 위해서는 긴 전파지연시간을 고려한 새로운 MAC 프로토콜이 필요하다. 수중 센서네트워크에서는 수중이라는 환경의 특성상 노드의 균일한 배치가 어렵다. 또한, 노드의 배치 밀도가 높은 경우 단일 홉 내에 서로 다른 거리를 갖는 다수의 노드들이 존재하게 된다. 이러한 환경에서 노드간 간격에 따른 불공평성 문제가 발생한다. 긴 전파지연으로 인하여 하나의 목적노드로 다수의 노드가 데이터 전송을 위해 경쟁하는 경우 백오프(Back-off)를 이용한 경쟁 기반의 MAC 프로토콜에서는 목적노드에 인접한 노드가 채널 경쟁에서 승리할 확률이 올라간다. 본 논문에서는 이러한 불공평성 문제를 해결하기 위해 제안된 방법에서 전송할 데이터가 있는 노드는 자신의 큐 상태정보를 RTS 패킷에 포함하여 전송한다. 기존 방법에서는 RTS 패킷을 수신한 후에 CTS 패킷을 바로 전송하지만 제안된 방법에서는 CTS 패킷 전송을 지연시키고 일정 시간동안 여러 개의 RTS 패킷을 수신한 후에 큐 상태 정보를 이용하여 하나의 RTS 패킷을 선택하고 이에 대한 CTS 패킷을 전송한다. 제안하는 기법의 성능을 기존에 연구된 수중 센서네트워크를 위한 MAC 프로토콜과 비교한다. 비교 결과 제안하는 MAC 프로토콜의 우수성을 확인하였다.

• 디지털콘텐츠학회 논문지
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• 제15권2호
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• pp.147-154
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• 2014

높은 오류율을 가지는 무선 TCP(Transmission Control Protocol) 환경을 위한 TCP-Westwood 방법에 대한 연구가 많이 진행되었다. 이러한 TCP-Westwood 방법은 가용대역폭측정(Available Bandwidth Estimation)에 의해서 혼잡윈도우를 조절하는 방법이기 때문에 오류율이 높아질수록 이 가용대역폭측정값의 정확도가 떨어지는 문제점이 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 본 논문에서는 ACK의 도착간격이 주어진 시간 간격을 벗어나는 경우에 ABE값을 무시하는 기존의 패킷 패턴 기반 가용대역폭필터링 방법과 가용대역폭측정값이 허용 가능한 범위를 벗어나는 경우에 주어진 허용 가능한 가용대역폭측정값으로 할당하는 새로운 방법을 모두 사용하였다. 제안한 방법의 실험결과는 기존의 다른 알고리즘들보다 가용대역폭측정값이 설정한 시뮬레이션 대역폭에 가장 유사함을 확인하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제19권6호
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• pp.1333-1340
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• 2015

IEEE 802.11의 MAC에서는 데이터 전송을 제어하기 위해 DCF(Distributed Coordination Function)를 사용한다. DCF의 BEB(Binary Exponential Backoff) 알고리즘은 경쟁하는 스테이션의 수가 일정 수가 넘을 경우 최소 경쟁윈도우(Minimum Contention Window)의 크기로 인해 백오프(backoff) 시 필연적으로 충돌이 발생하여 성능이 저하되는 문제점을 가진다. 본 논문에서는 백오프 스테이지(Backoff Stage)를 AP(Acess Point)에 접속된 스테이션의 수에 따라 가변 조정하는 VBS(Variable Backoff Stage)알고리즘을 제안하고 이를 통해 필연적으로 발생하는 충돌을 방지함으로써 네트워크의 사용량을 높이는 방안을 제시한다. 또한 제안된 알고리즘의 분석적인 모델을 도출하고 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 기법이 적용된 BEB 알고리즘과 VBS 알고리즘을 비교하여 시뮬레이션을 수행하였다. 시뮬레이션 결과 VBS 알고리즘의 백오프 상태 증가율을 5와 10으로 적용한 결과 BEB 알고리즘보다 재전송 횟수가 1/5, 1/10로 줄었으며 네트워크 사용량은 19%, 18% 개선되었다. 패킷 지연은 두 경우 모두 약 1/12 수준으로 측정되었다.

• 한국통신학회논문지
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• 제40권6호
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• pp.1058-1069
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• 2015

무선 센서 네트워크에서 위치 기반 라우팅은 위치 정보를 이용하여 데이터 메시지를 전달하기에 효과적인 방법으로 알려져 있다. 위치 기반 라우팅에서 대표적인 그리디 포워딩이 불가능할 경우, 페이스 라우팅이 복구 수단으로 쓰이고 있다. 페이스 라우팅은 교차된 연결들을 제거한 평면 그래프를 바탕으로 구성되며 이는 가장 가까운 이웃 노드들의 연결을 제외한 나머지 연결들은 모두 제거됨을 의미한다. 하지만 페이스 라우팅은 무선 반경을 고려하지 않아 한 홉 범위 안에서 멀리 갈 수 있는 링크들이 존재하더라도 평면 그래프의 규칙에 의해 짧은 링크들을 선택한다. 이것은 밀집된 지역에서 페이스 라우팅을 쓰일 경우 에너지 효율성을 저하시킨다. 본 논문에서는 평면 그래프에서 제거된 링크들을 찾고 이용할 수 있는 프로토콜을 제안한다. 본 프로토콜은 작은 크기의 컨트롤 메시지와 함께 무선 반경에서 제거된 링크를 찾는다. 시뮬레이션을 통해 제안 방안이 이전 페이스 라우팅 프로토콜보다 에너지 효율성이 높음을 보인다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제43권3호
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• pp.126-134
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• 2006

현재 인터넷에서 널리 사용되고 있는 TCP는 대역폭과 지연의 곱이 큰 네트워크에서 특히 초기 시동단계를 포함하여 전반적으로 효율이 낮은 문제가 있다. 본 논문은 이 문제를 해결하기 위해 지연기반 혼잡제어(DCC: Delay-based Congestion Control) 방법을 제안한다. DCC는 선형과 지수 증가구간으로 나누어진다. 선형증가 구간은 기존의 TCP 혼잡회피 기법과 유사하며, 지수증가 구간은 혼잡에 의한 지연이 없는 경우 신속한 대역 확보를 위해 사용된다. 일반 TCP에서는 slow-start와 같은 지수증가 구간에서 대역과 지연의 곱으로 결정되는 크기의 버퍼가 제공되지 않는 경우 대역이 충분함에도 불구하고 손실이 발생하여 성능을 제한할 수 있다. 따라서 DCC에서는 RTT(Round Trip Time) 상태와 예측된 버퍼크기를 이용하여 지수증가 구간의 공급초과로 인한 손실을 방지하는 메카니즘을 제안한다. 시뮬레이션 결과를 통하여 대역과 지연의 곱이 큰 네트워크에서 DCC가 TCP에서 초기 시동시간과 throughput성능을 향상시킴을 보였다.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제13권4호
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• pp.95-102
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• 2012

차량 애드 혹 네트워크(VANETs)를 위한 응용들의 개발은 지능적 안전 운송시스템 제공이라는 매우 제한적인 명확한 목표를 가지고 있다. 공공의 안전을 위한 긴급경고 기술은 제한된 시간에 신속하고 효율적으로 경고 메세지를 전달하는 지능형 방송 기법을 필요로 하는 응용중의 하나이다. VANETs 방송 프로토콜 설계 시에 접근제어 계층에서 여러 노드들이 동시에 전송을 시도할 경우, 다수 패킷들의 충돌과 여분의 지연을 발생하는 방송폭풍 문제가 고려되어야 한다. 본 논문에서는, 효율적으로 방송폭풍 문제와 시간 한계를 해결할 수 있는 조기 지능형 경보 방송(EI-CAST) 알고리즘을 제안한다. 제안 알고리즘은 충돌시간(TTC)에 기초한 조기경보 기술과 퍼지논리에 기초한 지능형 방송 기술을 사용하며, 시뮬레이션을 통해 제안 알고리즘과 기존 경보방송 알고리즘의 성능을 비교 평가 하였다. 실험결과 제안 알고리즘의 경우 경보 전송거리 4 km 이내의 차량들은 사고발생 이전에 경보메시지를 수신할 수 있으며 패킷 충돌이 없음을 확인할 수 있었다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제14권5호
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• pp.1929-1950
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• 2020

Reliable and secure data transmission in the application environment assisted by the wireless sensor network is one of the major challenges. Problem like blind forwarding and data inaccessibility affect the efficiency of overall infrastructure performance. This paper proposes routing protocol for forwarding and error recovery during packet loss. The same is achieved by energy and hops distance-based formulation of the routing mechanism. The reachability of the intermediate node to the source node is the major factor that helps in improving the lifetime of the network. On the other hand, intelligent hop selection increases the reliability over continuous data transmission. The number of hop count is factor of hop weight and available energy of the node. The comparison over the previous state of the art using QualNet-7.4 network simulator shows the effectiveness of proposed work in terms of overall energy conservation of network and reliable data delivery. The simulation results also show the elimination of blind forwarding and data inaccessibility.

• IEIE Transactions on Smart Processing and Computing
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• 제4권1호
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• pp.16-21
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• 2015

Most video services are transmitted in wireless networks. In a network environment, a packet of video is likely to be lost during transmission. For this reason, numerous error concealment (EC) algorithms have been proposed to combat channel errors. On the other hand, most existing algorithms cannot conceal the whole missing frame effectively. To resolve this problem, this paper proposes a new Adaptive Prediction Unit-based Motion Vector Extrapolation (APMVE) algorithm to restore the entire missing frame encoded by High Efficiency Video Coding (HEVC). In each missing HEVC frame, it uses the prediction unit (PU) information of the previous frame to adaptively decide the size of a basic unit for error concealment and to provide a more accurate estimation for the motion vector in that basic unit than can be achieved by any other conventional method. The simulation results showed that it is highly effective and significantly outperforms other existing frame recovery methods in terms of both objective and subjective quality.

• 한국경영과학회지
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• 제24권2호
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• pp.81-94
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• 1999

ATM network design procedure is different from the current circuit or packet networks design procedure because of the variety of the offered services and the variability of requested bandwidth for each connection of ATM network. A number of optimization models for the link dimensioning of ATM network design have been proposed in the literature. However, most of the literature did not consider the modularity of resources allocated to a transmission path and the non-bifurcation of a VP link over the more than one TP, which are standardized in recent ITU-T Recommendations. In thIs paper, we propose a mathematical model for link dimensioning of ATM networks, based on the network synthesis method and a generalized bin-packing problem. The suggested model satisfies the constraints mentioned in the ITU-T Recommendations. We also propose efficient and practical algorithms for the suggested model. Computational experiment shows that the suggested algorithm gives efficient solutions even for moderate and large-sized networks within reasonable time.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2008년도 하계종합학술대회
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• pp.269-270
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• 2008

TD-SCDMA combines TDMA and CDMA components to provide more efficient use of radio resources, and includes a new feature called HSDPA (high-speed downlink packet access) in the R5 stage. The TD-HSDPA supports high-speed traffic with a shared channel, but the adopted mechanism causes feedback problem for scheduling. In this paper, we propose an improved mechanism that transmits channel quality indicator (CQI) more frequently, so that the TD-HSDPA scheduler can utilize all possible information about the downlink channel status.