• 제목/요약/키워드: 혼잡율

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IEEE 802.11 무선 랜의 성능 특성

  • 최선웅
    • 정보와 통신
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    • 제24권6호
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    • pp.50-57
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    • 2007
  • 오늘날 인프라 무선 랜은 많은 사용자들이 사용하는 중요한 인터넷 접속 기술이다. 따라서, IEEE 802.11 MAC의 성능분석은 지난 몇 년간 무선 랜 연구의 중요한 테마 중의 하나였다. 본고에서는 프로토콜 계층 사이에 존재하는 상호 의존성의 중요성에 주목하며, IEEE 802.11 기반의 무선 랜이 갖는 성능 특성에 관하여 알아본다. 먼저, 무선 노드의 개수가 많아짐에 따라 무선 랜 시스템의 처리율이 감소한다는 IEEE 802.11 MAC DCF 분석 결과를 설명한다. 여기에 MAC 계층과 다른 계층 사이의 상호 작용에 주목하여, 무선 랜의 성능이 어떤 특성을 갖는지 알아본다. 물리 계층에 존재하는 무선 노드들 사이의 불평등성에 대해서 설명하고, 그로 인하여 노드들 간의 혼잡 수준이 떨어지고 경쟁 기반의 DCF 처리율이 혼잡 상태에서도 서서히 감소하게 되는 것을 설명한다. 또한, 전송 계층 프로토콜로서 TCP를 사용하는 경우의 무선 랜 성능에 관하여 알아본다. TCP는 실제로 무선 채널의 경쟁에 참여하는 노드를 $2{\sim}3$개 정도로 제한하는 효과가 있어서, TCP를 사용하는 무선 랜의 성능은 무선 노드의 개수에 상관없이 안정적인 것을 설명한다.

소속함수 수정 알고리즘에 의한 혼잡상황에 적응하는 퍼지 교통 신호 제어기 (A Fuzzy Traffic Light Controller Adaptable to the Congestion of Traffic based on the Membership Function Modification Algorithm)

  • 최완규
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2001년도 춘계학술발표논문집 (상)
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    • pp.309-312
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    • 2001
  • 본 연구에서는 상류부 교차로에서 발생하는 교차로 막힘 현상으로 인해 진행방향의 녹색시간의 손실이라는 장애가 발생하게되는 상황을 고려하기 위해 진행차선의 정체도를 도입하여 교통 혼잡상황에 적절히 대응할 수 있는 퍼지 교통신호 제어기를 제안한다. 먼저 입출력 공간을 균등 분할한 퍼지 교통신호 제어기를 구성하고, 소속함수 수정알고리즘에 의해 제어기를 수정한다. 실험을 통해 고정식 제어기, 균등 분할한 제어기와 수정된 제어기의 성능을 교차로 지체시간, 진입율과 통과율 면에서 비교하였다. 실험 결과는 수정된 제어기가 다른 제어기들에 비해 향상된 성능을 보여주었다.

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계층 구조에서 F-SNOOP을 적용한 선택적 버퍼링 매크로 핸드오버 (Slective Buffering Macro Handover Which Applies The F-SNOOP in Hierarchical structure)

  • 안치현;김동현;김형철;유황빈;이대영;전계석
    • 한국통신학회논문지
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    • 제31권5B호
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    • pp.413-420
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    • 2006
  • HMIPv6는 MAP(Mobility Anchor Point)라고 불리는 프로토콜 요소를 도입하여 로컬 핸드오버 시 MN(Mobile Node)에 대한 전송 지연과 외부 네트워크로의 시그널링 로드를 줄이는데 그 의미를 가지고 있다. 하지만 로컬지역의 핸드오버가 아닌 메크로 핸드오버의 경우 기존의 MIPv6의 핸드오버를 그대로 이용하고 있기 때문에 패킷손실과 전송 지연에 대한 문제점이 발생한다. 본 논문에서는 계층적인 구조에서 매크로 핸드오버 발생 시 CN와 MN 사이의 거리, NAR(New Access Router)와 MN 사이의 거리를 계산하여 기준값을 생성하고 그에 맞는 버퍼링 핸드오버를 선택하는 메커니즘을 제안한다. 또한 그러한 핸드오버에 알맞은 무선망에서의 성능개선을 위해 F-SNOOP을 도입한다. 무선망은 패스로스, 페이딩, 잡음, 간섭 등의 이유로 높은 에러율의 특성을 갖고 있어 혼잡과 무관하게 많은 패킷 손실이 발생하고 있다. TCP는 이를 혼잡으로 여겨 혼잡제어를 하여 패킷 전송율이 낮아지는데 F-SNOOP은 SNOOP 프로토콜을 기반으로 핸드오프 시 혼잡제어지연 기법인 Freeze-TCP의 ZWA(Zero Window Advertisement) 메시지를 이용하여 무선망의 TCP의 성능을 향상시킨다.

무선네트워크 전송기반에서 프로토콜에 의한 트래픽 혼잡제어 (The Performance Improvement for Congestion Control under TCP Traffic in Wireless Network)

  • 나상동;김문환;이성주
    • 한국통신학회논문지
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    • 제32권10A호
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    • pp.965-973
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    • 2007
  • 무선네트워크에서 TCP버전을 통해 프로토콜을 적용하여 양방향의 노드가 중복된 응답으로 데이터가 순서에서 벗어나 손실됨을 분석하고, 개선된 비율제어 알고리즘으로 성능 처리율을 연구한다. TCP 대역폭에서 트래픽 패킷 재전송 형태를 취하면서 노드사이의 혼잡이 발생 할 경우 프로토콜과 알고리즘을 적용하였다. 또 대역폭 시스템 클라이언트 수 및 연속파일 전송 간의 평균 유휴시간을 조정함으로써 경쟁 레벨을 생성하여 다중패킷 손실에 대한 빠른 재전송 및 복구를 효율적으로 수행한다. 본 논문은 연결효율이 증가함으로서 손실이 줄어들며, 비율 기반 하에 윈도우 크기를 적절하게 조절하는 슬라이딩 윈도우 흐름제어를 이용해 손실율을 줄여서 혼잡제어 성능을 개선한다.

실시간 멀티미디어 응용을 위한 대표자 기반의 멀티캐스트 혼잡 제어 (A Representative-based Multicast Congestion Control for Real-time Multimedia Applications)

  • 송명준;차호정;이동호
    • 한국정보과학회논문지:정보통신
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    • 제27권1호
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    • pp.58-67
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    • 2000
  • 본 논문에서는 실시간 멀티미디어 데이타의 멀티캐스트 혼잡 제어를 위한 대표자 기반의 피드백 수렴 방법과 전송율 조정 방법을 제안한다. 멀티캐스트 혼잡 제어에서는 다수의 수신자들이 하나의 송신자에게 피드백을 전송하므로 피드백 폭주 문제가 발생하는데 이러한 문제를 해결하기 위해 본 논문에서는 대표자를 사용한다. 본 논문에서 제안하는 방법에서 수신자는 패킷 손실률을 담은 주기적인 피드백을 생성하고 송신자는 대표자의 계층구조를 이용해 이러한 피드백을 수렴하여 전송률을 조정한다. 대표자는 지역 단위로 선정되고 필터의 역할을 하여 피드백을 억제한다. 시뮬레이션 결과, 제안한 방법이 피드백 폭주 문제를 해결하면서 혼잡 상황에 대처하여 전송률을 조정할 수 있음을 볼 수 있었다.

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무선환경에서 EWLN을 이용한 TCP 혼잡제어 (TCP Congestion Control Using EWLN in Wireless Networks)

  • 조항기;최승준;김석훈;유인태
    • 한국항행학회논문지
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    • 제15권2호
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    • pp.241-247
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    • 2011
  • 유선네트워크 환경에서의 Transmission Control Protocol(TCP) 패킷 손실은 대부분 네트워크의 혼잡에 의해서 발생한다. 하지만, 무선네트워크 환경에서는 무선 네트워크의 특징 중 하나인 높은 Bit Error Rate (BER)에 의한 손실이 대부분 일어난다. 네트워크는 무선 신호 품질에 의한 패킷 손실을 혼잡제어에 의한 손실로 판단하여, 혼잡제어 메커니즘이 빈번하게 수행된다. 무선 환경의 패킷 손실율을 이용하여 Explicit Wireless Loss Notification (EWLN) 알고리즘에서 발생될 수 있는 비효율적인 Congestion Window의 크기를 보다 효율적으로 재조정함으로써, 기존의 EWLN 알고리즘을 개선하는 알고리즘을 제안한다.

무선 환경에서 802.11 MAC의 MIB 정보를 이용한 TCP 성능 개선 방법 (TCP Performance Improvement Scheme Using 802.11 MAC MIB in the Wireless Environment)

  • 신광식;김기원;윤준철;김경섭;장문석;최상방
    • 한국통신학회논문지
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    • 제33권7B호
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    • pp.477-487
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    • 2008
  • TCP에서의 혼잡제어는 패킷 손실이 발생하면 이를 네트워크의 혼잡상황으로 판단해서 전송률을 줄인다. 무선 네트워크에서는 채널 에러로 인해 패킷 손실이 발생하는데, 기존의 유선환경에서의 TCP는 이를 혼잡으로 인한 손실로 착각하여 성능을 떨어뜨리는 결과를 초래한다. 그러므로 유 무선 통합네트워크에서의 TCP 성능 저하를 막기 위해 혼잡손실과 무선손실을 구별하는 연구가 진행되고 있다. 기존의 무선 TCP에 대한 연구는 주로 패킷이 전달되는 시간의 변화를 통해 네트워크의 혼잡상황을 유추해서 패킷 손실 시 혼잡손실과 무선손실을 예측하지만, 패킷의 전송시간은 여러 가지 다른 요인에 영향을 받기 때문에 정확한 손실구분은 불가능하다. 그러므로 본 논문에서는 IEEE 802.11 MAC에서 정의하고 있는 MIB(Management Information Base)의 무선손실 정보를 이용하여 유선손실과 무선손실을 구별하는 알고리즘을 제안한다. MAC 계층의 MIB를 수집하여 사용하는 제안된 알고리즘과 패킷의 지연 시간을 이용하는 기존의 알고리즘을 시뮬레이션을 통하여 비교하고 분석한 결과 무선 채널에서의 에러율이 10%인 경우에, Spike 알고리즘에 비해 12%, mBiaz 알고리즘에 비해 32%의 성능 향상을 보였다.

프록시 시스템에서 multi-level 스트리밍 서비스를 위한 세그먼트 기반의 버퍼관리 (Segment-based Buffer Management for Multi-level Streaming Service in the Proxy System)

  • 이종득
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제15권11호
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    • pp.135-142
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    • 2010
  • 프록시 시스템에서의 QoS는 혼잡 (congestion), 지연 (delay), 재전송 (retransmission) 등과 같은 간섭에 의해 많은 영향을 받는다. 또한 멀티-레벨 스트리밍 서비스는 시간 동기화에 의해 영향을 받으며, 이로 인하여 서비스 성능이 저하된다. 본 논문에서는 프록시 시스템에서 발생하는 스트리밍 서비스의 성능 저하를 개선하고 스트리밍 처리율을 향상시키기 위한 세그먼트 기반의 버퍼 관리 메커니즘을 제안한다. 제안된 논문의 목적은 다음과 같다. 1) 세그먼트 기반의 버퍼관리 메커니즘을 이용하여 다중 스트리밍 서비스를 최적화한다. 2) 혼잡, 간섭 등으로 인해 발생되는 오버헤드를 줄인다. 3) 끊김 현상, 지연 등으로 인해 발생하는 재전송의 문제를 최소화한다. 이러한 목적을 수행하기 위해 우리는 퍼지 값 $\mu$와 비용 가중치 $\omega$를 이용한다. 시뮬레이션 결과 제안된 메커니즘은 버퍼 캐시 제어율, 평균 패킷 손실률, 그리고 스트림 적합성 척도에 따른 지연 절약율에 있어서 기존의 고정길이 세그먼트기법, 피라미드 (pyramid) 세그먼트 기법, 그리고 스카이스크렙퍼 (skyscraper) 세그먼트 기법보다 성능이 효율적임을 보였다.

고속도로 우회교통량 추정방법론에 관한 연구 (A Methodology for Estimating Diversion Flows on Expressways)

  • 최윤혁;최기주
    • 대한교통학회지
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    • 제26권1호
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    • pp.79-88
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    • 2008
  • VMS에 의한 혼잡구간에서의 교통량 분산은 지체감소 및 혼잡완화효과가 크다. 이에 효율적인 교통정보제공 및 VMS 운영전략 수립에 대한 관심이 높아지고 있다. 효율적인 VMS 운영전략 수립의 기초는 제공메시지에 대한 운전자의 반응, 즉 우회율을 기반으로 하나, 실제 조사가 어려워 SP 혹은 컴퓨터를 이용한 간접적인 조사가 시행되어져 왔다. 그러나, 간접적인 방법을 통해 조사된 우회율이 실제 우회율과 같은지, 만약 다르다면 보다 쉽게 우회율을 추정하는 방법은 없는지에 대한 연구가 부족한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 기존 방법의 문제점을 살펴보고, 새로운 대안으로서 고속도로에서 영업소 출구차량 우회설문조사를 통해 조사된 출구차량 우회교통량을 FTMS 교통량과 비교하여 본선 우회율을 추정하는 방법을 제시하였다. 제시한 방법론의 검증을 위해 총 8개 지점을 조사하였으며, 그 결과 기존 문헌의 SP 조사결과와 같이 21%${\sim}$87%의 높은 우회율이 아닌, 평균 약 7%의 우회율을 보여 상당한 차이가 있는 것으로 밝혀졌다. 이러한 연구결과로 볼 때 향후 교통정보제공시 이를 충분히 반영한 정보제공전략이 검토/적용되어야 할 것이다.

차량 궤적 데이터를 활용한 도심부 간선도로의 돌발상황 검지 (Incident Detection for Urban Arterial Road by Adopting Car Navigation Data)

  • 김태욱;배상훈;정희진
    • 한국ITS학회 논문지
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    • 제13권4호
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    • pp.1-11
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    • 2014
  • 도로상에서 발생하는 교통 혼잡비용은 지역 간 도로 보다는 도심부 내에서 비중 있게 발생하며, 이는 전체 혼잡비용의 약 63.39%를 차지하고 있다. 따라서, 교통혼잡비용의 절감을 위해서는 도심부의 교통 혼잡을 해소하는 것이 중요하다. 도심부의 교통 혼잡은 반복정체와 비반복정체로 구분되며, 비반복 정체를 신속하고 정확하게 검지하는 것이 교통혼잡의 해소에 있어 무엇보다 중요하다. 그러나 돌발상황 검지에 관한 연구는 대부분 연속류를 대상으로 수행되어 왔다. 도심부 단속류 도로의 경우, 신호 교차로 주정차 차량 등 다양한 변수가 존재하기 때문에 연속류에 적용되는 돌발상황 검지 알고리즘을 수정없이 적용하기에 무리가 있다. 따라서 본 연구에서는 도심부 단속류 도로를 대상으로 수집된 GPS 기반의 차량궤적 데이터에 인공신경망을 적용하여 돌발상황검지 모형을 구축하였다. 제안된 모형의 정확도 검증 결과, 돌발상황 검지율 46.15%, 오보율 25.00%가 도출되었다. 이러한 결과는 단속류를 대상으로 하는 초기 연구 결과로서 의미가 있다. 또한 내비게이션 장치와 같은 차량 궤적 데이터만을 활용하여 비반복정체를 검지 할 수 있는 가능성을 제시 했다는 것에 의미를 찾을 수 있을 것이다.