• 제목/요약/키워드: 이동 단말의 에너지 효율

검색결과 29건 처리시간 0.045초

Ad-hoc 통신망의 에너지 효율적인 혼잡 제어 기법 (Energy Efficient Congestion Control Scheme in Ad-hoc Networks)

  • 조남호;정광수
    • 한국정보과학회논문지:정보통신
    • /
    • 제33권5호
    • /
    • pp.369-379
    • /
    • 2006
  • 최근 기지국(Base Station)의 도움 없이 이동 단말기(Mobile Device) 간의 다중 무선 홉을 사용하여 송수신자 간의 데이타 전송을 가능하게 하는 Ad-hoc 통신망에 관한 연구가 활발히 진행되고 있다. 현재 인터넷 상에서 광범위하게 사용되고 있는 전송 규약인 TCP(Transmission Control Protocol)는 수동적인 혼잡 제어(Reactive Congestion Control)방식을 사용하여 망의 혼잡으로 인한 패킷 손실 발생 이전까지 혼잡 윈도우의 크기를 증가시킨다. 따라서 반복적인 혼잡과 그로 인한 패킷 손실로 인해 재전송을 반복하게 된다. 이와 같이 기존 TCP는 Ad-hoc 통신망에서 동작하는 이동 단말의 한정된 배터리 전원을 고려하지 않고 동작하기 때문에 이동 단말의 에너지를 불필요하게 낭비하는 문제를 가지게 된다. 본 논문은 Ad-hoc 통신망에서 이동 단말의 에너지 효율을 개선하기 위해 불필요한 재전송 방지 및 망상태에 따라 전송률을 적절하게 조절하는 새로운 혼잡 제어 기법인 TCP-New Veno를 제안하였다. 제안한 TCP-New Veno는 이동 단말의 에너지 효율 및 대역폭의 사용률(Utilization)을 향상시킬 있도록 설계되었다. 또한 ns-2 시뮬레이터를 이용한 실험을 통해 제안한 TCP-New Veno에 의해 이동 단말의 에너지 효율이 향상되었음을 확인하였다.

Ad-hoc 통신망에서 이동 단말의 에너지 효율성을 고려한 능동적인 혼잡 제어 기법 (Proactive Congestion Control for Energy Efficiency of Mobile Device in Ad-hoc Network)

  • 조남호;이정민;이승형;최웅철;정광수
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국정보과학회 2005년도 가을 학술발표논문집 Vol.32 No.2 (1)
    • /
    • pp.340-342
    • /
    • 2005
  • 최근 기지국(Base Station)의 도움 없이 이동 단말기(Mobile Device) 간의 다중 무선 홉을 사용하여 송수신자 간의 데이터 전송을 가능하게 하는 Ad-hoc 통신망에 관한 연구가 활발히 진행되고 있다. Ad-hoc 통신망을 구성하는 이동 단말은 이동성을 고려하여 한정된 배터리로 동작을 하게 된다. Ad-hoc 통신망에서 이동 단말은 종단(End Host)으로만 동작하는 것이 아닌 중계 노드(Intermediate Node)로도 동작을 하기 때문에 통신상에 경로를 제공하는 중요한 역할도 한다. 하지만, 현재 인터넷 상에서 광범위하게 사용되고 있는 전송 규약인 TCP(Transmission Control Protocol)는 수동적인(Reactive)혼잡 제어(Congestion Control)방식으로 망의 혼잡으로 인한 패킷 손실 발생 이전까지 전송 윈도우의 크기를 증가 때문에 반복적인 혼잡과 그로 인한 패킷 손실로 인해 불필요한 재전송을 반복하게 된다. 이와 같이 기존 TCP는 무선 통신망에서 동작하는 이동 단말의 한정된 배터리 전원을 고려하지 않고 동작하기 때문에 이동 단말의 에너지를 불필요하게 낭비하는 문제를 가지게 된다. 본 논문은 Ad-hoc 망에서 이동 단말의 에너지 효율을 개선하기 위해 불필요한 재전송 방지 및 망 상태에 따라 전송률을 적절하게 조절하는 TCP의 새로운 혼잡 제어 기법을 제시하였다. 또한 ns-2 시뮬레이터를 이용한 실험을 통해 이동 단말의 에너지 효율이 제안된 혼잡 제어 기법에 의해 향상되었음을 확인하였다.

  • PDF

이동 애드혹 네트워크에서 단말의 최대 소모 에너지를 최적화라는 라우팅 방안 (A Routing Algorithm Minimizing the Maximum used Power for Mobile Ad-hoc Networks)

  • 유남규;김광렬;민성기
    • 한국정보과학회논문지:정보통신
    • /
    • 제35권2호
    • /
    • pp.158-165
    • /
    • 2008
  • 이동 애드혹 네트워크 (Mobile Ad-hoc Network, MANET)에서 단말은 제한된 배터리 에너지로 통신하게 된다. 따라서 주어진 배터리를 효율적으로 사용하여 통신하는 방법이 중요하다. 본 논문에서는 기존의 에너지를 고려한 라우팅 방법에 대한 연구를 소개하고 MANET에서 쓰이는 라우팅 프로토콜의 경로 선택 방법을 수정하여 단말의 최대 소모 에너지를 최적화하는 라우팅 방안 (Minimize the Maximum Used Power Routing, MMPR)을 제안한다. 기존의 애드혹 라우팅에서는 단말의 에너지는 고려하지 않고 최소 홉 수를 경로 비용 함수의 메트릭으로 사용하였지만, MMPR은 사용된 에너지를 메트릭으로 사용하여 해당 경로에 대한 비용을 계산한다. MMPR은 경로를 알고자 하는 시작 단말이 자신이 알고 있는 다른 단말의 사용 에너지 메트릭 중 최고 값을 알파로 정하고 경로 비용 계산을 시작한다. 만일 새로운 경로가 현재 알파 값보다 큰 단말을 포함하고 있다면 해당 경로는 경로 선택에서 배제될 가능성이 높아진다. MMPR의 유효성을 시뮬레이션을 통해 검증한 결과, 기존의 대표적인 에너지를 고려한 경로 선택 알고리즘인 CMMBCR과 비교하여 시간 별 최대 사용 에너지 및 시간 별 죽은 단말 개 수에서 개선된 성능을 보여주었다.

IEEE 802.16e 시스템에서 이동 단말의 에너지 절약 기법 (Power Saving Scheme for MS in IEEE 802.16e system)

  • 심유승;강재은;이정규
    • 한국통신학회논문지
    • /
    • 제34권4B호
    • /
    • pp.319-328
    • /
    • 2009
  • IEEE 802.16e 표준에서는 이동 단말의 제한된 에너지를 효율적으로 관리하기 위하여 서비스의 종류에 따라 서로 다른 수면모드 작동기법을 정의하고 있다. 기존의 수면모드 작동기법에 대한 연구는 이동 단말이 하나의 서비스를 받는 환경으로 제한되어 있으므로, 여러 서비스를 동시에 받을 경우 서로 다른 수면모드 작동기법을 동시에 적용하여 실제로 에너지를 절약하는 구간을 크게 감소시킨다. 본 논문에서 제안하는 에너지 절약 기법은 이동 단말이 여러 서비스를 동시에 받는 환경에서 실제로 에너지를 절약하는 구간을 증가시킴으로써, 에너지 소모를 최소화하고 기존과 비슷한 수준의 QoS(Quality of Services)를 보장한다. 향후 IEEE 802.16e 시스템에서 이동 단말의 제한된 배터리 수명을 증가시키면서 QoS를 보장하고 싶을 경우, 본 논문에서 제안한 에너지 절약 기법이 유용하게 사용될 수 있을 것이다.

클라우드 컴퓨팅 환경에서 이동노드 지원을 위한 기법 (Method for Mobile node in Cloud Computing Environments)

  • 김기영;염세훈
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
    • /
    • 제19권2호
    • /
    • pp.67-75
    • /
    • 2014
  • 본 논문에서는 이동환경에서 이동단말이 핸드오프 시간과 오프로딩 시간을 측정하여 오프로딩의 수행을 판단하는 오프로딩 지연기법을 제안한다. 제안한 기법은 이동단말에서 핸드오프와 오프로딩 지연시간을 비교하여 오프로딩을 결정할 수 있도록 하여 고정노드를 대상으로 구현된 클라우드 컴퓨팅환경의 구조의 변경 없이 이동환경 클라우드 컴퓨팅을 지원한다. 효율성 분석을 위해 기존 연구에서 사용하는 서버와 단말의 에너지 소비측정을 사용하여 기존 방법과 에너지 소비를 비교 분석하였다. 모의실험 결과 오프로딩 지연 기법은 기존 방법보다 에너지 소비를 감소시키면서 유사한 작업수행 시간을 보이는 것을 확인하였다.

에너지 효율적 이종망간 핸드오버를 지원하는 새로운 모바일 단말 소프트웨어 아키텍쳐 개발 (Development of a Novel Mobile Terminal Software Architecture supporting Energy Efficient Vertical Handover)

  • 박승민;김원태;김대영
    • 대한전자공학회논문지TC
    • /
    • 제46권1호
    • /
    • pp.10-23
    • /
    • 2009
  • 본 논문에서 에너지 효율적 이종망간 핸드오버를 지원하는 새로운 모바일 단말 소프트웨어 아키텍쳐를 제안한다. 기존 방식은 L3 핸드오버를 IETF Mobile IP에 의존하고 있어 Mobile IP가 가지는 이동성 검출 방식의 문제점을 그대로 가지며 동시에 이종의 네트워크 환경에 대한 어떠한 지원도 없으므로 중첩된 다중망 상황에서 불필요한 핸드오버를 자주 수행하게 되어 네트워크와 단말에 심각한 오버로드를 유발시킨다. 이에 반해 제안하는 방식은 단말기반의 망선택 및 전환을 수행하는 구조로서 단말에서 망상태를 주기적으로 모니터링하고 최적의 망을 선택하여 결정된 망으로의 L3 핸드오버 명령을 Mobile IP에 지시하는 형태로 불필요한 에너지 소모를 최소화한다. 망선택 방식은 단말의 속도 기반 망선택 및 전력소모 예측 등을 통해 핸드오버 대상이 될 망들을 선별한 후 단말이 요구하는 QoS, 네트워크 상태, 사용자의 선호도 및 단말의 배터리 상태 등을 종합적으로 고려하여 최종적으로 최적의 네트워크를 선택하는 방식을 취한다. 마지막으로 본 논문에서 제시하는 에너지 효율적 이종망간 핸드오버 아키텍쳐를 실제 단말에 적용하여 그 기능 및 성능을 검증한다.

무선 환경을 고려한 TCP 에너지 효율 및 성능 개선에 관한 연구 (A Study on the Energy Efficiency and Performance Improvement of TCP in Wireless Mobile Environment)

  • 공광일;최웅철;이승형;정광수
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국정보과학회 2004년도 봄 학술발표논문집 Vol.31 No.1 (A)
    • /
    • pp.409-411
    • /
    • 2004
  • 최근 무선 네트워크 환경이 확대됨에 따라 전송률 향상을 위해 MANET(Mobile Ad Hoc Networks)에 관한 연구가 활발하게 진행되고 있다. 기존 TCP 프로토콜은 전송오류가 거의 발생하지 않는 유선망에서 효율적인 동작을 하도록 설계되었기 때문에 MANET에 적용하기에는 어렵다. 무선망에서는 경로손실, 페이딩. 간섭 등의 영향에 의해 유선망에 비해 전송오류 발생률이 훨씬 높기 때문이다. 이런 문제점을 해결하기 위한 전송률 향상에 대한 접근뿐만 아니라 이동성과 휴대성을 갖는 우선 단말의 에너지 효율 역시 고려한 접근 방법이 관심을 받고 있다. 본 논문에서는 TCP-Probing을 개선하여 ad hoc 망에 적합하도록 적용함으로써 전송률뿐만 아니라 에너지 효율을 향상시키기 위한 방법을 제안한다. 또한 NS-2시뮬레이터를 이용한 실험을 통해 TCP의 성능 및 에너지 효율이 개선됨을 확인하였다.

  • PDF

에너지 효율과 적응변조를 이용한 이동통신 시스템의 효율적인 데이터 전송방법 (Effective Transmission Method using Energy Efficient Adaptive Modulation)

  • 오의교
    • 디지털융복합연구
    • /
    • 제10권9호
    • /
    • pp.369-374
    • /
    • 2012
  • 통신 시스템의 설계 전력 여유분을 이용하여 기존 시스템의 구성을 변경하지 않고 시스템의 전반적인 전송효율을 증진시킬 수 있는 적응변조방식의 변환은 주로 전송량에 대한 관점에서 다루었으나, 변조방식의 변환 시 소모되는 순간 에너지는 이동통신 단말과 같이 밧데리가 필요한 장치의 효율을 낮춘다. 따라서 전송효율만을 고려하던 기존방식에 순간 에너지소비의 관점을 도입하여 에너지 효율을 고려한 변환기법을 제안한다.

IEEE 802.16m에서 이동 단말의 전력 절감 방안 (Power Saving Mechanism for Advanced Mobile Station in IEEE 802.16m)

  • 최정열
    • 한국통신학회논문지
    • /
    • 제36권12A호
    • /
    • pp.959-965
    • /
    • 2011
  • 다양한 서비스의 활성화로 인한 이동 단말의 사용 시간 및 트래픽의 증가로 인해 배터리로 구동되는 이동 단말의 전력 절감 기술이 주목받고 있다. 본 논문은 4G 기술 중의 하나인 Mobile WiMAX라 불리는 IEEE 802.16m의 전력 절감 기술에 대해서 기술한다. 먼저 IEEE 802.16m의 기초가 되는 IEEE 802.16e 전력 절감 방안과의 차이점 및 기술적 특정을 살펴본다. 이동 단말의 효율적인 전력 관리를 위해 패킷들의 도착 분포 정보를 기반으로 동적 수면 사이클 조절 방안을 제안한다. 제안한 방안을 에너지 절감 측면과 패킷 대기 지연 시간 측면에서 살펴본다.

이동적응망에서 데이터 일관성 보장을 위한 주사본 기반 데이터 중복 기법 (Primary Copy based Data Replication Scheme for Ensuring Data Consistency in Mobile Ad-hoc Networks)

  • 문애경
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국정보과학회 2005년도 가을 학술발표논문집 Vol.32 No.2 (1)
    • /
    • pp.334-336
    • /
    • 2005
  • 이동적응망(MANET: Mobile Ad-hoc Network)은 네트워크 하부 구조를 필요로 하지 않은 무선 단말들로 구성된 네트워크이다. 이러한 특성은 네트워크 단절 가능성을 높게 하기 때문에 이동단말들의 데이터 액세스률이 낮아지게 된다는 문제점을 갖는다. 이를 해결하기 위하여 이동 노드들은 데이터의 중복사본을 갖는다. 이동 노드가 갖는 중복사본은 데이터 일관성을 유지하기 위하여 별도의 중복관리 기법이 필요하다. 하지만 MANET을 구성하는 이동 노드들은 일반적으로 제한된 전력을 가지고 있고 단절될 가능성이 높기 때문에 중복 사본의 일관성 보장은 어려운 문제로 지적되고 있다. 기존에 제안된 MANET에서의 데이터 중복관리 기법은 데이터 액세스 빈도수를 계산하여 액세스률을 높이는 방법에 주안점을 두고 있고 갱신 데이터의 일관성 보장은 그 어려움 때문에 주로 판독 연산만 고려하였다. 갱신 트랜잭션을 지원하는 경우 대부분 높은 통신비용을 이유로 데이터 일관성을 보장하지 않는다. 또한 이동 노드가 다수의 서버를 통해서 갱신 연산을 실행하기 때문에 통신 오버헤드로 인하여 전력소모가 크다. 본 논문에서는 주사본 노드를 통하여 갱신을 가능하게 함으로써 데이터 일관성을 유지할 수 있는 데이터 중복 기법을 제안한다. 제안된 기법은 이동 노드들의 에너지 특성을 고려하여 더 않은 에너지를 가진 노드에게 갱신 전파 및 일관성 유지를 의뢰함으로써 상대적으로 낮은 에너지를 갖는 이동 노드의 에너지 효율을 고려하였다.

  • PDF