• 제목/요약/키워드: Adaptive traffic control

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네트워크 트래픽 상태에 적응적인 UDT Rate Control 기법 (An Adaptive UDT Rate Control Method on Network Traffic Condition)

  • 안도식;왕기철;김승해;조기환
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제48권3호
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    • pp.19-27
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    • 2011
  • 광 네트워크 기술의 발달로 인해 오늘날 대부분의 네트워크는 수십 Gb/s를 지원한다. UDT(UDP-based Data Transfer protocol)는 대역폭과 지연시간이 큰 네트워크 환경에서 대용량 데이터 전송을 위한 프로토콜이다. 그러나 UDT는 고정된 sync-interval(0.01초) 간격으로 주기적인 rate control을 실행한다. 네트워크 트래픽 상태의 변화가 심한 환경에서는 sync-interval 동안 가용 대역폭을 충분히 활용하지 못하는 문제점이 발생한다. 본 논문은 sync-interval 구간에서 네트워크 트래픽 상태에 적응적인 rate control 기법을 제안한다. 네트워크 트래픽 상태는 RTT 변화를 바탕으로 판단한다. 제안 기법은 네트워크 상태를 4개의 구간으로 설정하여 패킷 sending period를 조절함으로써 rate control을 수행한다. 시뮬레이션 결과를 통하여 기존 UDT에 비해 throughput 과 안정성이 향상되었음을 보였다.

전구간 주행 및 충돌회피 제어 알고리즘 설계 (Design of a Full-range Adaptive Cruise Control Algorithm with Collision Avoidance)

  • 문승욱;이경수
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2007년도 춘계학술대회A
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    • pp.849-854
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    • 2007
  • This paper describes design and tuning of a full-range Adaptive Cruise Control (ACC) with collision avoidance. The control scheme is designed to control the vehicle so that it would feel natural to the human driver and passengers during normal safe driving situations and to avoid rear-end collision in vehicle following situations. In this study, driving situations are determined using a non-dimensional warning index and time-to-collision (TTC). A confusion matrix method based on natural driving data sets was used to tune control parameters in the proposed ACC System. An ECU-Brake Hardware-in-the-loop Simulation (HiLS) was developed and used for an evaluation of ACC System. The ECU-Brake HiLS results for alternative driving situation are compared to manual driving data measured on actual traffic way. The ACC/CA control logic implemented in an ECU was tested using the ECU-Brake HiLS in a real vehicle environment.

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Cross-layer Dynamic Subcarrier Allocation with Adaptive Service Rate Control in SC-FDMA System

  • Ye, Fang;Su, Chunxia;Li, Yibing;Zhang, Xu
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제11권10호
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    • pp.4823-4843
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    • 2017
  • In this paper, an improved utility-based cross-layer dynamic subcarrier allocation (DSA) algorithm is proposed for single carrier frequency division multiple access (SC-FDMA) system, which adopts adaptive service rate control (ASRC) to eliminate the service rate waste and improve the spectral efficiency in heterogeneous network including non-real-time traffic and real-time traffic. In this algorithm, furthermore, a first in first out (FIFO) queuing model with finite space is established on the cross-layer scheduling framework. Simulation results indicate that by taking the service rate constraint as the necessary condition for optimality, the ASRC algorithm can effectively eliminate the service rate waste without compromising the scheduling performance. Moreover, the ASRC algorithm is able to further improve the quality of service (QoS) performance and transmission throughput by contributing an attractive performance trade-off between real-time and non-real-time applications.

Fuzzy Logic을 적용한 간선도로 상의 교통감응 신호제어 (Development of the Traffic Actuation Signal Control System Based on Fuzzy Logic on an Arterial Street)

  • 진선미;김성호;도철웅
    • 대한교통학회지
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    • 제21권3호
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    • pp.71-83
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    • 2003
  • 교차로의 신호시간 계획이나 간선도로 축의 제어에 있어서 가장 대표적인 문제는 수시로 변화하는 교통상황이다. 또한 이러한 변화로 인해 정확한 교통 데이터를 얻기 힘들고, 그에 대한 분석 또한 어렵다. 따라서 본 논문에서는 이러한 불명확한 교통데이터를 이용하여 교차로 및 간선도로의 제어를 하기 위해, 인간의 사고와 유사한 추론이 가능하다고 판단되는 Fuzzy Logic을 적용함으로써 불명확한 상황에 대하여 수학적인 함수로 표현되지는 않지만 언어적인(Linguistic) 제어가 가능하도록 하여, 기존의 교통제어 방법보다 교통상황에 민감하게 대처할 수 있는 새로운 제어전략을 제시하였다. 본 연구는 "영상검지기를 이용한 실시간 교통신호 감응제어(김성호, 1996)"의 독립교차로의 신호 제어 부분을 기초로 하여 간선도로 상의 연속진행 제어에 대한 전략을 제안하고, 그 효과를 기존의 제어 방법에 의한 효과와 비교·분석하였다. 또한 각 제어 방법에 대한 분석을 위하여, 교통 시뮬레이션 소프트웨어인 TRAF-NETSIM을 이용하여 각각의 효과를 비교하였다.

계층분석법을 이용한 교차로망의 신호 제어 (A Study on Control of Traffic Network Signal Control using Analytic Hierachy Process)

  • 진현수
    • 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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    • 한국퍼지및지능시스템학회 2007년도 춘계학술대회 학술발표 논문집 제17권 제1호
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    • pp.421-428
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    • 2007
  • 본 논문은 퍼지 계층분석법을 이용하여 교통신호의 교차로망에서의 적합성에 대해서 논의한다. 교차로망에서의 교통신호는 현시, 주기등이 단일 교차로망의 교통신호 대안이라고 한다면 교차로 망에서의 교통신호 대안은 앞에 있는 교차로의 통행차량수와 지체차량수등 2개 이상의 교차로망의 상대적인 대안을 제시하여야 하므로 단일교차로의 교통신호 대안과는 다른 모습을 띠고 있다. 교통신호체계는 고정신호체계, 최적신호체계, 퍼지응용신호체계를 구별하여 응용단계가 높은 신호체계가 적합성이 톨음을 퍼지계층분석법을 이용하여 밝히고 이를 이용 새로운 체계의 교통신호 체계도 재시한다.

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적응 신경망을 알고리즘을 이용한 혼잡제어에 관한 연구 (A Study on Congestion control using Adaptive neural network algorithm)

  • 조현섭;오훈
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2007년도 제38회 하계학술대회
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    • pp.1713-1715
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    • 2007
  • Measurement of network traffic have shown that the self-similarity is a ubiquitous phenomenon spanning across diverse network environments. In previous work, we have explored the feasibility of exploiting the long-range correlation structure in a self-similar traffic for the congestion control. We have advanced the framework of the multiple time scale congestion control and showed its effectiveness at enhancing performance for the rate-based feedback control. Our contribution is threefold. First, we define a modular extension of the TCP-a function called with a simple interface-that applies to various flavours of the TCP-e.g., Tahoe, Reno, Vegas and show that it significantly improves performance. Second, we show that a multiple time scale TCP endows the underlying feedback control with proactivity by bridging the uncertainty gap associated with reactive controls which is exacerbated by the high delay-bandwidth product in broadband wide area networks. Third, we investigate the influence of the three traffic control dimensions-tracking ability, connection duration, and fairness-on performance.

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Hybrid S-ALOHA/TDMA Protocol for LTE/LTE-A Networks with Coexistence of H2H and M2M Traffic

  • Sui, Nannan;Wang, Cong;Xie, Wei;Xu, Youyun
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제11권2호
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    • pp.687-708
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    • 2017
  • The machine-to-machine (M2M) communication is featured by tremendous number of devices, small data transmission, and large uplink to downlink traffic ratio. The massive access requests generated by M2M devices would result in the current medium access control (MAC) protocol in LTE/LTE-A networks suffering from physical random access channel (PRACH) overload, high signaling overhead, and resource underutilization. As such, fairness should be carefully considered when M2M traffic coexists with human-to-human (H2H) traffic. To tackle these problems, we propose an adaptive Slotted ALOHA (S-ALOHA) and time division multiple access (TDMA) hybrid protocol. In particular, the proposed hybrid protocol divides the reserved uplink resource blocks (RBs) in a transmission cycle into the S-ALOHA part for M2M traffic with small-size packets and the TDMA part for H2H traffic with large-size packets. Adaptive resource allocation and access class barring (ACB) are exploited and optimized to maximize the channel utility with fairness constraint. Moreover, an upper performance bound for the proposed hybrid protocol is provided by performing the system equilibrium analysis. Simulation results demonstrate that, compared with pure S-ALOHA and pure TDMA protocol under a target fairness constraint of 0.9, our proposed hybrid protocol can improve the capacity by at least 9.44% when ${\lambda}_1:{\lambda}_2=1:1$and by at least 20.53% when ${\lambda}_1:{\lambda}_2=10:1$, where ${\lambda}_1,{\lambda}_2$ are traffic arrival rates of M2M and H2H traffic, respectively.

차세대 네트워크에서의 적응형 절대적 지연 차별화 방식 (Adaptive Absolute Delay Differentiation in Next-Generation Networks)

  • 백정훈
    • 융합보안논문지
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    • 제6권1호
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    • pp.55-63
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    • 2006
  • 본 논문에서는 차세대 패킷 네트워크에서의 성능 품질을 개선시키기 위한 하나의 접근 방안으로 패킷 지연에 대한 절대적 차별화 기능을 제공하는 알고리듬을 제안한다. 제안된 알고리듬은 임의 시간 구간에 도착될 입력 트래픽을 예측하고 이를 기반으로 지연 제어 기능을 수행한 후 실제로 입력된 트래픽을 측정하여 예측 오차를 도출하고 이를 다음 시간 구간에서 보상하는 것을 특징으로 한다. 제안된 방식은 매 시간 구간마다 지속적으로 예측 오차를 보상함으로서 예측 편차가 높은 버스트 트래픽에 대하여 특히 우수한 성능을 제공한다. 모의 실험을 통해 제안된 방식은 절대적 성능 지표를 충족하고 기존 방식에 비해 버스트 트래픽에 대하여 우수한 적응성을 제공하는 것을 확인한다.

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차세대 네트워크에서 상대적 지연 차별화를 위한 적응형 입력 트래픽 예측 방식 (Adaptive Input Traffic Prediction Scheme for Proportional Delay Differentiation in Next-Generation Networks)

  • 백정훈
    • 융합보안논문지
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    • 제7권2호
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    • pp.17-25
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    • 2007
  • 본 논문에서는 차세대 패킷 네트워크에서의 서비스 품질 기능 고도화를 목적으로 상대적 지연 차별화 기능을 제공하는 알고리듬을 제시하고 시뮬레이션을 통해 성능 분석을 수행한다. 또한, 제안된 알고리듬을 XPC 860 CPU 기반의 시험 보드상에서 VHDL로 구현하여 실제 트래픽 입력 상황하에서의 성능 분석을 수행한다. 제안된 알고리듬은 매 시간 구간마다 입력되는 트래픽을 측정하고 이를 기반으로 다음 시간 구간 동안 입력될 트래픽의 양을 예측한 후 실제로 다음 시간 구간 동안에 입력된 트래픽과 비교하여 오차분을 도출하여 이를 다음 타임 슬롯의 지연 차별화 동작에 지속적으로 반영하는 것이 특징적 요소이므로 오차분을 고려하지 않는 기존 방식에 비해 버스트 트래픽에 대하여 우수한 적응성을 보여준다. 제안된 방식의 성능은 시뮬레이션과 실제 보드상에서의 시험을 통해 절대적 지연 목표를 충족시킴과 동시에 기존 방식에 비해 버스트 트래픽에 대하여 성능 개선 효과가 달성됨이 확인된다.

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센서 네트워크에서 효과적인 트래픽 제어 방법과 에너지 효율성을 고려한 Media Access 기법 (Media Access Scheme for Achieving an Effective Traffic Control Mechanism and Energy Efficiency in Sensor Networks)

  • 민병웅;김동일
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제10권6호
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    • pp.1060-1064
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    • 2006
  • 센서를 통해 수집된 데이터는 모든 정보를 취합하는 기지국으로 전송되게 된다. 센서들은 데이터를 전송하면서 지속적으로 주변 환경에 대한 데이터를 수집하여야 하기 때문에 에너지 소모가 크다. 본 논문에서는 수집된 데이터가 효율적으로 전송되어 트래픽 혼잡을 피하면서 에너지 효율성을 고려하는 기법을 제안한다. 트래픽이 증가하거나 감소할 때 전송률을 제어함으로써 Traffic 혼잡을 피하고, 기본적인 CSMA(Carrier Sense Multiple Access) 프로토콜에 최적의 옵션을 설정하여 각 센서에서 에너지 소모를 최소화는 기법이다. 시뮬레이션을 통해 최적의 CSMA 옵션과 제안된 트래픽 제어 기법을 적용하여 성능을 분석하고, 에너지 효율성과 효과적인 트래픽 제어 방법을 제시한다.