• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제11권6호
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• pp.2848-2869
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• 2017

Mobile Wireless Sensor Networks (MWSN) are usually constrained in energy supply, which makes energy efficiency a key factor to extend the network lifetime. The management of the network topology has been widely used as a mechanism to enhance the lifetime of wireless sensor networks (WSN), and this work presents an alternative to this. Software Defined Networking (SDN) is a well-known technology in data center applications that separates the data and control planes during the network management. This paper proposes a solution based on SDN that optimizes the energy use in MWSN. The network intelligence is placed in a controller that can be accessed through different controller gateways within a MWSN. This network intelligence runs a Topology Control (TC) mechanism to build a backbone of coordinator nodes. Therefore, nodes only need to perform forwarding tasks, they reduce message retransmissions and CPU usage. This results in an improvement of the network lifetime. The performance of the proposed solution is evaluated and compared with a distributed approach using the OMNeT++ simulation framework. Results show that the network lifetime increases when 2 or more controller gateways are used.

• 한국통신학회논문지
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• 제29권6A호
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• pp.600-606
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• 2004

본 논문에서는 인터리빙 딜레이 다이버시터 기법을 제안하고 이를 다중 코드 WCDMA 시스템에 적용한다. 제안 시스템에서의 딜레이 다이버시터 기법은 인터리빙 기법을 적용하여 잡음과 페이딩의 영향을 감쇄시켜 시스템 성능을 개선하고 인터리빙된 신호와 인터리빙 되지 않은 신호를 서로 다른 시간 간격을 두어 전송시켜 시간 다이버시터 이득을 얻으며 송신단에서 우너신호의 재전송 횟수를 적절히 증가시킴에 따라 수신 다이버시터이득을 효과적으로 얻을 수 있도록 한다. 또한 다수의 안테나 중 채널 상황이 좋은 안테나만을 선택하여 신호를 전송하는 안테나 선택 기법을 적용하여 제한된 전력을 효율적으로 사용하는 기법을 제안하였다. 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 제안된 시스템이 기존 시스템에 비해 2dB 이상의 성능개선을 나타냄을 확인하였다.

• Journal of Communications and Networks
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• 제12권2호
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• pp.174-180
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• 2010

Automatic Repeat reQuest (ARQ) is a very effective technique against transmission error at the medium access control (MAC) layer. An erroneous MAC protocol data unit can be typically retransmitted within a given limit. In order to improve the IP-level performance, which directly affects the user-perceived quality-of-service (QoS), we propose a new truncated ARQ strategy, called MAC service data unit-based ARQ (S-ARQ), where the finite number of opportunities for retransmissions are shared by multiple fragments out of an IP datagram. We describe how SARQ can be implemented in a practical system, and then propose another variant of S-ARQ employing a functionality called early detection of failure. Basically, we evaluate the performance of SARQ in two different manners. First, assuming i.i.d. error process, we analyze both the probability of the delivery failure and the average delay of IP datagram. Then, we assess the performance of S-ARQ via simulation over a 2-state Markov channel.

• Journal of Communications and Networks
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• 제13권3호
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• pp.277-285
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• 2011

Real-time multimedia streaming over the Internet is rapidly increasing with the popularity of user-created contents, Web 2.0 trends, and P2P (peer-to-peer) delivery support. While many homes today are broadband-enabled, the quality of experience (QoE) of a user is still limited due to frequent interruption of media playout. The vulnerability of TCP (transmission control protocol), the popular transport-layer protocol for streaming in practice, to the packet losses, retransmissions, and timeouts makes it hard to deliver a timely and persistent flow of packets for online multimedia contents. This paper presents TCP-real-time online multimedia environment (ROME), a novel transport-layer framework that allows the establishment and coordination of multiple many-to-one TCP connections. Between one client with multiple home addresses and multiple co-located or distributed servers, TCP-ROME increases the total throughput by aggregating the resources of multiple TCP connections. It also overcomes the bandwidth fluctuations of network bottlenecks by dynamically coordinating the streams of contents from multiple servers and by adapting the streaming rate of all connections to match the bandwidth requirement of the target video.

• Journal of Communications and Networks
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• 제4권2호
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• pp.148-157
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• 2002

This paper investigates schemes to improve TCP performance in multipath forwarding networks. In multipath routing, packets to the same destination are sent to multiple next-hops in either packet-level or flow-level forwarding mode. Effective bandwidth is increased since we can utilize unused capacity of multiple paths to the destination. In packet-level multipath forwarding networks, TCP performance may not be enhanced due to frequent out-of-order segment arrivals at the receiver because of different delays among paths. To overcome this problem, we propose simple TCP modifications. At the sender, the fast retransmission threshold is adjusted taking the number of paths into consideration. At the receiver, the delayed acknowledgment scheme is modified such that an acknowledgment for an out-of-order segment arrival is delayed in the same way for the in-order one. The number of unnecessary retransmissions and congestion window reductions is diminished, which is verified by extensive simulations. In flow-level multipath forwarding networks, hashing is used at routers to select outgoing link of a packet. Here, we show by simulations that TCP performance is increased in proportion to the number of paths regardless of delay differences.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제48권6호
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• pp.14-21
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• 2011

본 논문은 64QAM 변조 방식에서 기존의 성상 재배열 방법보다 다이버시티 효과를 늘려 오율을 줄이고 처리량을 향상시킬 수 있는 발전된 성상 재배열 방법을 제시하고 성능향상에 대한 근거를 제시한다. 제한된 전송횟수 내에서 제안된 방법을 사용하여 재전송에 따른 성상 좌표를 결정하고, 결정된 성상 좌표들의 전송 순서를 고려함으로써 전송 심볼간의 성능 편차를 줄여서 시스템의 성능을 향상시킨다. 모의 시뮬레이션을 통해 페이딩 채널과 다중 안테나 시스템에서 제안된 방법의 성능을 비교 분석하고, 실제적인 무선통신 환경에서의 적용 가능성을 확인한다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제13권5호
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• pp.995-1002
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• 2018

우선 순위 기반 MAC프로토콜에서 경쟁이 심한 경쟁접근구간은 더 많은 수의 충돌 및 재전송을 초래할 수 있다. 경쟁접근구간 동안 우선순위가 높은 트래픽은 우선순위가 낮은 트래픽을 지배하여 우선 순위가 낮은 트래픽이 고갈되어 WBAN 처리량, 지연 및 에너지 소비에 악영향을 미친다. 따라서 본 논문에서는 우선 순위가 낮은 트래픽에 대한 공정한 기회를 제공하기 위해 경쟁접근구간에서 경쟁을 줄이는 응급데이터-퍼스트-우선 순위 MAC(: EFP-MAC) 슈퍼 프레임 구조를 제안한다. 시뮬레이션 결과는 제안 된 EFP-MAC이 IEEE 802.15.4 표준에 비해 낮은 에너지 소비, 높은 처리량 및 낮은 대기 시간을 달성함을 보인다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2011년도 춘계학술발표대회
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• pp.158-159
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• 2011

Energy efficiency in wireless sensor networks (WSNs) is one significant factor that needs to be considered when making any designs or doing any enhancements on the communication protocol stack. In WSNs using traditional geographic routing, when a sensor node receives a data packet that needs to be transmitted to the sink, it will forward the packet to the neighbor node which is closest to the sink. The traditional geographic routing assumes that the link quality is always 100%. This may cause a bad result as per which we waste too many energy for retransmissions between the two nodes. Thus, the problem here is how to select such node as forwarder at most efficiently in the aspect of both energy consumption and the distance toward the destination. The better node we choose, the more energy we can conserve for the whole network. In this paper, we propose a next-hop forwarding selection metric, called Energy Consumption for Transmission (ECT), which can resolve the above problem in the best way.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제14권6호
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• pp.73-81
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• 2009

TCP는 혼잡이 발생하는 유선망에서는 항상 패킷 손실이 발생하지만, 혼잡 손실과 전송 에러 손싱을 분별할 수 있는 것은 아니다. 이는 송신자의 혼잡 윈도우 크기와 잃어버린 패킷의 재전송에 의해 무선망에서의 불필요한 TCP 성능 저하를 가져오게 된다는 가정을 유발한다. 또한 중복된 재전송은 이동 단말의 제한된 전원을 소비하게 한다. 본 논문에서는 네트워크 상태를 파악하고, 무선 애드혹 망에서의 에너지 효율과 TCP 성능 향상을 위한 혼잡을 방지하기 위한 알고리즘을 제안하였다. NS2를 이용하여 에너지 효율과 성능 향상을 이루어짐을 확인하였다.

• 한국융합학회논문지
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• 제7권4호
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• pp.25-32
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• 2016

본 논문에서는 무선 기지국에서 멀티캐스트 패킷 재전송을 담당하는 Agent를 설치하여 신뢰성있는 멀티 캐스트 프로토콜인 MFTP에서의 재전송률을 낮추고자 한다. 유무선 통합 환경에서 신뢰성 있는 멀티캐스트 프로토콜 사용 시, 무선 링크의 비트 에러와 단말의 이동성을 보장하기 위한 핸드오프로 오류가 많이 발생한다. 이런 오류때문에 멀티캐스트 그룹에 제어 및 재전송 패킷이 증가하게 되며, 또한 멀티캐스트 그룹 세션 전체 성능이 저하된다. 본 논문은 기지국에 무선 환경에 있는 단말의 복구 요구 패킷에 대한 복구 패킷 전송을 담당하는 Agent을 도입하는 방식을 제안하고 있다. MATLAB를 이용하여 제안한 방법이 멀티캐스트 세션에 복구 요구 및 복구 패킷의 수을 줄일 수 있고 멀티캐스트 그룹 세션 전체의 성능을 향상시킬 수 있음을 검증하였다.