• 제목/요약/키워드: Adaptive routing

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Muskingum 홍수추적을 위한 자가적응형 메타 휴리스틱 알고리즘의 적용 (Application of Self-Adaptive Meta-Heuristic Optimization Algorithm for Muskingum Flood Routing)

  • 이의훈
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제21권7호
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    • pp.29-37
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    • 2020
  • 과거 자연현상에서 발생하는 복잡한 비선형성에 따른 문제를 해결하기 위해 메타 휴리스틱 최적화 알고리즘들이 개발되었고 개발된 알고리즘의 적용성을 검토하기 위해 다양한 연구들이 진행되었다. Self-adaptive vision correction algorithm (SAVCA)는 수학 문제에서는 우수한 성능을 보여주었지만 복잡한 공학 문제들에 적용되지 않았을 뿐만 아니라 SAVCA의 적용과정에 대한 검토가 필요하다. SAVCA의 공학 문제에 대한 적용 및 적용과정에 대한 검토를 위해 최근 개발되어 우수한 성능을 보여주었던 advanced nonlinear Muskingum flood routing model (ANLMM-L)에 적용하였다. 먼저 SAVCA에 의해 초기 해집합을 생성한 후 ANLMM-L을 통해 적합도를 산출하였다. 국지탐색 및 전역탐색에 의해 선택된 새로운 값을 SAVCA에 넣고 새로운 해를 생성한 후 다시 ANLMM-L을 적용하여 적합도를 계산하였다. 새로운 해와 기존 해집합의 결과를 비교하여 개량하는 방법을 통해 마지막 연산이 진행되었다. 관측 유출량과 계산된 유출량과의 오차를 계산하기 위해 sum of squares (SSQ)가 사용되었으며 적용한 결과는 기존 방법들과 비교하였다. Muskingum 홍수추적에서 우수한 성능을 보여준 SAVCA는 다양한 공학 문제들에 적용되어 우수한 성능을 보여줄 것으로 예상된다.

대규모 무선 센서 네트워크에서 적응적 링크 품질 측정 및 경로 설정 기법 (Adaptive Link Quality Estimation and Routing Scheme in Large-scale Wireless Sensor Networks)

  • 이정욱;정광수
    • 한국통신학회논문지
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    • 제35권1B호
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    • pp.68-77
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    • 2010
  • 무선 센서 네트워크는 다양한 환경에 분산되어 설치되며 무선 링크를 통하여 센싱된 데이터를 수집한다. 무선센서 네트워크에서 무선 링크의 품질은 환경적 요인이나 하드웨어의 성능에 따라 변화하는 특성을 갖는다. 링크 품질의 변화는 데이터의 손실을 야기 시킬 수 있으므로 링크 품질의 변화를 적응적으로 측정할 수 있어야 하며, 상위 계층인 경로 설정 프로토콜에서는 이를 고려해야 한다. 본 논문에서는 대규모 무선 센서 네트워크에서의 적응적 링크 품질 측정 및 경로 설정 기법을 제안한다. 제안한 기법은 링크의 품질이 불안정할 때 민첩하게 링크의 품질을 측정하여 새로운 경로를 선택하고 링크의 품질이 안정할 때 간헐적으로 링크 품질을 측정하여 에너지 소모를 줄인다. 또한 높은 밀집도의 네트워크에서는 오버헤드를 줄이기 위해 적은 수의 비컨을 사용하며, 낮은 밀집도에서는 많은 수의 비컨을 사용하여 품질이 좋은 링크를 경로로 설정함으로써 패킷 손실률을 개선한다. 실험을 통하여 제안한 방법이 신뢰성 및 에너지효율성 향상시킬 수 있음을 확인하였다.

분산 공유메모리 환경의 다단계 버스망에서 트래픽에 적응하는 동적 라우팅 알고리즘 (A Dynamic Routing Algorithm Adaptive to Traffic for Multistage Bus Networks in Distributed Shared Memory Environment)

  • 홍강운;전창호
    • 정보처리학회논문지A
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    • 제9A권4호
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    • pp.547-554
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    • 2002
  • 본 논문은 분산 공유메모리 환경의 다단계 버스망을 위한 동적 라우팅 방범을 제안한다. 제안된 라우팅 방법의 특징은 다단계 버스망이 제공하는 잉여경로를 활용하고 스위치 트래픽에 따라 적응적으로 경로를 결정하여 스위치의 트래픽을 분산시키는 것이다. 구체적으로는 잉여경로 상의 다음 단계 스위치의 트래픽 정도가 높고 낮음을 판단하여 트래픽 정도가 낮은 스위치로 패킷을 전달한다. 그 결과 평균 응답시간과 스위치상의 평균 대기패킷수를 줄이는 효과를 얻는다. 프로세서수와 스위치 크기를 변화시키면서 시뮬레이션을 하여 제안된 알고리즘이 잉여경로를 고려하지 않는 기존의 알고리즘에 비하여 평균 응답시간은 약 9%, 스위치 상의 평균 대기패킷수는 21.6% 정토 향상시킨다는 것을 보여준다

스마트그리드 환경에서 효율적인 주소 할당 방법과 라우팅 알고리즘 (An Effective addressing assignment method and Its Routing Algorithm in Smart Grid Environments)

  • 임송빈;김화성;오영환
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제17권10호
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    • pp.89-98
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    • 2012
  • 본 논문에서는 스마트그리드 환경에서 적용되고 있는 ZigBee 무선 통신 환경의 주소 지정 방식과 라우팅 알고리즘의 성능을 향상시키기 위한 새로운 좌표 값 알고리즘을 제안하였다. 수천 개의 네트워크 크기와 16비트 주소 할당은 빈번한 주소 충돌로 매우 혼잡스러울 수 있다. 따라서 16비트 주소 공간을 분할하여 사용하는 (x, y, z) 좌표축 주소 구조와 라우팅을 제안한다. (x, y) 좌표축 주소 할당은 센서노드가 지리적으로 가까운 라우터에게 연결되어 있어야 하기 때문에, 어떤 라우터는 많은 수의 하위 노드를 가질 수 없다는 문제점을 가지기 때문이다. 또한 제안한 주소 구조를 사용한 위치 기반 라우팅 알고리즘을 제안한다. 그 결과 각 노드에서 라우팅 시 적은 비트 연산과 멀티 홉을 감소시킬 수 있었고, 효과적인 주소 할당과 라우팅은 네트워크의 각 노드의 에너지 소비를 최소화 했다.

Mobility-Aware Mesh Construction Algorithm for Low Data-Overhead Multicast Ad Hoc Routing

  • Ruiz, Pedro M.;Antonio F., Gomez-Skarmeta
    • Journal of Communications and Networks
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    • 제6권4호
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    • pp.331-342
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    • 2004
  • We study the problem of controlling data overhead of mesh-based multicast ad hoc routing protocols by adaptively adding redundancy to the minimal data overhead multicast mesh as required by the network conditions. We show that the computation of the minimal data overhead multicast mesh is NP-complete, and we propose an heuristic approximation algorithm inspired on epidemic algorithms. In addition, we propose a mobility-aware and adaptive mesh construction algorithm based on a probabilistic path selection being able to adapt the reliability of the multicast mesh to the mobility of the network. Our simulation results show that the proposed approach, when implemented into ODMRP, is able to offer similar performance results and a lower average latency while reducing data overhead between 25 to 50% compared to the original ODMRP.

Sensor Network 환경에서 저전력 기반의 적응적 라우팅 알고리즘 연구 (A Study on Adaptive Routing Algorithm for Changing Environment in Sensor Networks)

  • 전재성;양현규;이병호
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2005년도 추계종합학술대회
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    • pp.1043-1048
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    • 2005
  • As sensor network is drawing more attention than ever before due to the development of sensors and the technology of communications, various routing-algorithms, to realize a sensor node with low-power and a miniature size, is being introduced in the field. This paper is to discuss a way to find an optimal path by changing a routing- algorithm adequately according to environmental changes. This is also to suggest an appropriate sensor network model in the ubiquitous aera. The result from the experiment that we conducted showed us that as we suggested, an algorithm, changing and adapting itself to each different environment, operated more stably and transmitted data more effectively than the current fixed one. And it was also confirmed that this type of algorithm can provide low-power management, which is very important in sensor network.

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Energy Efficient Routing in Wireless Sensor Networks

  • Cho, Seongsoo;Shrestha, Bhanu;Shrestha, Surendra;Lee, Jong-Yong;Hong, Suck-Joo
    • International journal of advanced smart convergence
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    • 제3권2호
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    • pp.1-5
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    • 2014
  • Sensor nodes depend on batteries for energy source in Wireless Sensor Networks (WSNs). Low Energy Adaptive Clustering Hierarchy (LEACH) is a representative cluster-based routing protocol designed to ensure energy use efficiency whereas the virtual cluster exchange routing (VCR) information only with its closest node to build a network. In this paper, a protocol scheme was proposed wherein member nodes are designed to compare the currently sensed data with the previously sensed one and to switch to sleep mode when a match is achieved. The design is to help improve the transmission energy efficiency too.

무선 가입자를 포함한 회선교환망에서의 최적의 FCL (Frequently Called List) 테이블 크기에 관한 연구 (Research on optimal FCL (Frequently Called List) table sizes in a circuit-switched network including wireless subscribers)

  • 김재현;이종규
    • 전자공학회논문지A
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    • 제31A권10호
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    • pp.1-9
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    • 1994
  • In this paper, we have studied optimal FCL(Frequently Called List) table sizes in a grid topology circuit-switched network including wireless subscribers. The FCL table gives the position information of a destination subscriber for a call. When the call is generated in a node, this call is routed by the referenced position information of the destination subscriber in FCL table. In this paper, we have proposed an efficient routing algorithm, mixed FSR(Flood Search Routing) and DAR(Dynamic Adaptive Routing), considering moving wireless subscribers. Also, we have simulated hit ratio and incorrect ratio as performance parameters, consequently proposed the object function composed of table search time, hit ratio, incorrect ratio, FSR time and DAR time, and derived the optimal FCL table size by using it.

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Flow Assignment and Packet Scheduling for Multipath Routing

  • Leung, Ka-Cheong;Victor O. K. Li
    • Journal of Communications and Networks
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    • 제5권3호
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    • pp.230-239
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    • 2003
  • In this paper, we propose a framework to study how to route packets efficiently in multipath communication networks. Two traffic congestion control techniques, namely, flow assignment and packet scheduling, have been investigated. The flow assignment mechanism defines an optimal splitting of data traffic on multiple disjoint paths. The resequencing delay and the usage of the resequencing buffer can be reduced significantly by properly scheduling the sending order of all packets, say, according to their expected arrival times at the destination. To illustrate our model, and without loss of generality, Gaussian distributed end-to-end path delays are used. Our analytical results show that the techniques are very effective in reducing the average end-to-end path delay, the average packet resequencing delay, and the average resequencing buffer occupancy for various path configurations. These promising results can form a basis for designing future adaptive multipath protocols.

적응 경로 선정 알고리즘의 동적 성질에 관한 연구 (A Study on the Dynamic Behavior of Computer Network using Adaptive Routing Algorithm)

  • 류인태;고우곤;박민용;이상배
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1988년도 전기.전자공학 학술대회 논문집
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    • pp.265-268
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    • 1988
  • Several routing algorithms use the link lengths that reflect the traffic conditions on the links to route messages. The idea is to assign a large length to a congested link so that they will tend not to use it as part of a routing path. When these lengths depend on current traffic conditions, dynamic behavior such as stability, convergence and the speed of convergence are of interest. But it sometimes induces the possibility of violent oscillation. This paper is the one that analyze these issues systematically.

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