• 제목/요약/키워드: Centralized Scheme

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SDN 기반 LTE/EPC 네트워크에서 하이브리드 중앙-분산 이동성 관리 기법 (A Hybrid Centralized-Distributed Mobility Management Scheme in SDN-Based LTE/EPC Networks)

  • 임현교;김경한;김용환;한연희
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2015년도 추계학술발표대회
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    • pp.426-429
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    • 2015
  • 최근 급격히 증가한 모바일 기기로 인하여 발생되는 데이터/제어 트래픽은 LTE/EPC 네트워크에서 중앙에 과다한 트래픽 수용문제가 중요 이슈로 부각되고 있다. 기존의 Centralized Mobility Management(CMM) 기반의 LTE/EPC 네트워크에서 Mobility Anchor 역할을 수행하는 Packet Data Network Gateway (P-GW)에서는 데이터 트래픽 과부하가 발생한다. 또한 Distributed Mobility Management (DMM) 기반의 LTE/EPC 네트워크에서 분산된 Mobility Anchor 역할을 수행하는 PDN Edge Gateway (P-EGW)에서는 제어 트래픽의 과부하가 발생한다. 본 논문에서는 이러한 문제를 해결하기 위하여 CMM 기반과 DMM 기반을 결합한 새로운 Software Defined Network (SDN) 기반의 LTE/EPC 네트워크 이동성 관리 기법을 제안한다. 이를 위하여, P-EGW를 네트워크 내에 분산 배치하고 중앙에 P-GW를 배치한다. SDN 컨트롤러는 EPC의 역할도 수행하며 UE의 이동성에 따라 적절한 CMM 기법과 DMM 기법을 이용하도록 하는 기법을 제안한다. 또한, 제안하는 새로운 LTE/EPC 네트워크 구조와 기존의 CMM기반의 LTE/EPC 네트워크 구조, DMM 기반의 LTE/EPC 네트워크 구조를 핸드오버 지연시간과 데이터 전송시간 측면에서 성능 비교 분석을 한다.

이동 에이전트를 이용한 유무선 네트워크의 통합관리 기법 (An Integrated Management Scheme for Wired and Wireless Networks Using Mobile Agents)

  • 나호진;조경산
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제15권11호
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    • pp.117-124
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    • 2010
  • 중앙 집중적 네트워크 관리 구조인 SNMP(Simple Network Management Protocol)를 무선 네트워크 관리에 적용하면 네트워크 과부하, AP에서의 NAT(Network Address Translation)로 인한 관리의 문제, 그리고 무선 노드의 성능 저하가 발생한다. 본 연구에서는 이러한 문제를 해결하기 위해 MA(Mobile Agent)를 도입한 유무선 네트워크 통합 관리 기법을 제안한다. 제안기법에서 유선 네트워크는 SNMP 기반으로 관리하고 무선 네트워크는 AP 또는 무선 노드에 SNMP를 MA 기반으로 구현하여 관리한다. 또한, SNMP 응답 메시지 내에 중복되는 OID 정보를 줄이는 방법도 제시한다. 분석을 통해 제안 기법이 제시된 문제를 해결하고 무선 노드에 대한 처리 시간이 개선됨을 보인다.

Minimizing Sensing Decision Error in Cognitive Radio Networks using Evolutionary Algorithms

  • Akbari, Mohsen;Hossain, Md. Kamal;Manesh, Mohsen Riahi;El-Saleh, Ayman A.;Kareem, Aymen M.
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제6권9호
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    • pp.2037-2051
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    • 2012
  • Cognitive radio (CR) is envisioned as a promising paradigm of exploiting intelligence for enhancing efficiency of underutilized spectrum bands. In CR, the main concern is to reliably sense the presence of primary users (PUs) to attain protection against harmful interference caused by potential spectrum access of secondary users (SUs). In this paper, evolutionary algorithms, namely, particle swarm optimization (PSO) and genetic algorithm (GA) are proposed to minimize the total sensing decision error at the common soft data fusion (SDF) centre of a structurally-centralized cognitive radio network (CRN). Using these techniques, evolutionary operations are invoked to optimize the weighting coefficients applied on the sensing measurement components received from multiple cooperative SUs. The proposed methods are compared with each other as well as with other conventional deterministic algorithms such as maximal ratio combining (MRC) and equal gain combining (EGC). Computer simulations confirm the superiority of the PSO-based scheme over the GA-based and other conventional MRC and EGC schemes in terms of detection performance. In addition, the PSO-based scheme also shows promising convergence performance as compared to the GA-based scheme. This makes PSO an adequate solution to meet real-time requirements.

Fair Peer Assignment Scheme for Peer-to-Peer File Sharing

  • Hu, Chih-Lin;Chen, Da-You;Chang, Yi-Hsun;Chen, Yu-Wen
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제4권5호
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    • pp.709-735
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    • 2010
  • The reciprocal virtue of peer-to-peer networking has stimulated an explosion of peer population and service capacity, ensuring rapid content distribution in peer-to-peer networks. Critical issues such as peer churn, free riding, and skewed workload significantly affect performance results such as service agility, fairness, and resource utilization. To resolve these problems systematically, this study proposes a peer assignment scheme that supports fair peer-to-peer file sharing applications. The proposed scheme exploits the peer duality of both server-oriented peer capacity and client-oriented peer contribution. Accordingly, the system server can prioritize download requests and appropriately assign server peers to uploading file objects. Several functional extensions, including peer substitution and elimination, bandwidth adjustment, and distributed modification, help cope with subtle situations of service starvation and download blocking, and hence make the system design robust and amenable. Simulation results show this design is examined under both centralized and distributed peer-to-peer environments. Performance results confirm that the proposed mechanisms are simple but effective in maintaining service agility and fairness, without loss of overall service capacity in peer-to-peer files sharing systems.

다기 전력 시스템 동적 안정도 향상을 위한 분산 제어 기반 PSS 및 TCSC 제어기 설계 (The Analysis of Vibration Due to Magnetic Exciting Force in the Brushless DC Motor)

  • 이승철;서장철;문승일;박종근
    • 대한전기학회논문지:전력기술부문A
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    • 제50권1호
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    • pp.13-19
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    • 2001
  • This paper deals with decentralized control scheme and its application to multi-machine power systems. Decentralized control scheme has several practical advantages, because power system has geographically distributed characteristics. In this paper, decentralized observer-based optimal Power System Stabilizer(PSS) and Thyristor-Controlled Series Capacitor(TCST) controller are designed and tested in WSCC 9 bus system with one TCSC installed. Simulation results show that the proposed decentralized controller has satisfactory performances comparable to the centralized controller. In addition, using modal analysis, this paper shows that the proposed decentralized controller significantly affects only one pair of eigenvalues which have high participation with each generator, while slightly affects other eigenvalues. This result indicates that the application of the decentralized control scheme to enhance power system dynamic stability via excitation control have potential advantages because each low-damped mode occurs dominantly by each decentralized subsystem.

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Uniform-fiber-Bragg-grating-based Fabry-Perot Cavity for Passive-optical-network Fault Monitoring

  • Xuan, Zhang;Ning, Ning;Tianfeng, Yang
    • Current Optics and Photonics
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    • 제7권1호
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    • pp.47-53
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    • 2023
  • We propose a centralized passive-optical-network monitoring scheme using the resonance-spectrum properties of a Fabry-Perot cavity based on fiber Bragg gratings. Each cavity consists of two identical uniform fiber Bragg gratings and a varying cavity length or grating length, which can produce a unique single-mode resonance spectrum for the drop-fiber link. The output spectral properties of each cavity can be easily adjusted by the cavity length or the grating length. The resonance spectrum for each cavity is calculated by the transfer-matrix method. To obtain the peak wavelength of the resonance spectrum more accurately, the effective cavity length is introduced. Each drop fiber with a specific resonance spectrum distinguishes between the peak wavelength or linewidth. We also investigate parameters such as reflectivity and bandwidth, which determine the basic performance of the fiber Bragg grating used, and thus the output-spectrum properties of the Fabry-Perot cavity. The feasibility of the proposed scheme is verified using the Optisystem software for a simplified 1 × 8 passive optical network. The proposed scheme provides a simple, effective solution for passive-optical-network monitoring, especially for a high-density network with small end-user distance difference.

무선 백본 기반 통신망을 위한 상호 보완 SIP 서버 배치 구조 (Mutual-Backup Architecture of SIP-Servers in Wireless Backbone based Networks)

  • 김기훈;이성형;김재현
    • 전자공학회논문지
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    • 제52권1호
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    • pp.32-39
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    • 2015
  • 무선 백본 기반 통신망에서의 음성 통신은 패킷교환기반의 VoIP(Voice over Internet Protocol) 시스템으로 변화하고 있다. 패킷교환기반 VoIP 시스템에서는 가입자 관리 및 연결 수립 지원을 위한 호 처리 방안이 필요하다. 그리고 신뢰성 있는 사용자 관리 및 호 처리를 위해 중앙집중식 호 처리 구조보다는 다수의 호 처리 서버 배치 구조가 필요하며, 구조 변화에 따라 다른 동기화 기법, 호 처리 기법이 필요하다. 본 논문에서는 무선 백본 기반 통신망을 위한 백업 서버 기반 상호 보완적 SIP(Session Initiation Protocol) 서버 배치 구조를 제안한다. 또한 SIP 서버 간 동기화 과정 및 정보 교환에 사용될 메시지 구조를 제안한다. 그리고 손실이 발생하는 네트워크 환경에서도 빠른 호 처리를 할 수 있도록 사용자가 동시에 다수의 SIP 서버를 탐지하기 위한 FSM(Flood Search Message) 방식을 제안한다. 수학적 성능 평가 과정으로 제안하는 서버 배치 구조 활용시 호 처리 성공률을 높여 신뢰성이 증가함을 확인하였다. 그리고 메시지 교환 기법을 사용할 경우 표준 SIP 기법에 비해 호처리 지연시간을 줄이며 백업 서버 수에 관계없이 일정 수준의 호 처리 지연시간이 나타남을 확인하였다.

모바일 P2P환경에서 제한적인 자원을 고려한 신뢰성 판별 기법 (Trust Discrimination Scheme Considering Limited Resources in Mobile P2P Environments)

  • 최민웅;고건식;전현욱;김연우;임종태;복경수;유재수
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제17권1호
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    • pp.662-672
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    • 2017
  • 최근 모바일 기기와 근거리 무선 통신 기술 등의 발달로 기존 중앙 집중 처리 시스템의 한계를 개선하기 위해 모바일 P2P 네트워크에 대한 연구가 활발하게 진행되고 있다. 모바일 P2P네트워크에서 피어는 배터리, 메모리, 저장 공간 등과 같은 제한적인 요소들을 가진다. 모바일 P2P 네트워크에서 안전한 콘텐츠 공유를 위해서는 피어의 신뢰성이 판별되어야 한다. 본 논문에서는 제한된 모바일 P2P 네트워크에서 신뢰도를 판별하는 기법을 제안한다. 제안하는 기법은 피어의 평가 정보를 이용하여 직접적으로 피어가 평가한 값과 다른 피어가 평가한 간접적인 평가 값을 이용하여 피어의 신뢰성을 판별한다. 피어가 가지는 평가 정보로 최근 갱신 시간을 활용한다. 피어 평가 정보의 최근 갱신 시간을 비교하여 평가 정보 공유 시 중복되는 평가 정보를 감소시킨다. 성능 평가를 통해 제안된 기법이 메시지 수를 감소시키며 신뢰성에 대한 정확도를 향상 시키는 것을 입증한다.

무선 ATM 서비스를 위한 QoS 기준 다중 접속 방법 (A QoS Based Multiple Access Scheme for the Wireless ATM Services)

  • 예병호;이성창
    • 전자공학회논문지S
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    • 제35S권6호
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    • pp.36-45
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    • 1998
  • 본 논문은 고속의 비동기 전송 방식인 ATM 서비스를 무선 서비스에 수용하기 위한 다중 접근 제어 방식에 대한 내용이다. 무선 ATM 망에서는 유선 망에서 제공되고 있는 음성, 컴퓨터 데이터 및 비디오 같은 다양한 형태의 사용자 요구에 대하여 서비스 질을 만족시키면서 수용하는 것이 가장 중요한 요구사항으로 전제되어야 있다. 기본적으로 이러한 요구 사항을 효과적으로 수용하기 위해서는 기지국에서의 중앙 제어 방식이 바람직한 것으로 제시되고 있다. 본 논문에서 제안된 매체접근 방법은 단말로부터의 데이터 전송요구에 대하여 기지국이 동적으로 자원을 허가하는 방식이다. 본 방식에서는 동적 자원 할당을 위해 트래픽 설정 단계에서 제공되는 트래픽 특성 및 QoS 정보와 기지국에서 관리되는 타임 스템프 정보를 이용하는 방법을 제시한다. 이런 자원할당 방법을 적용함으로써 다양한 전송 속도와 QoS 제한치를 필요로 하는 통합된 형태의 서비스 요구에 매우 융통성 있고 효과적으로 대처할 수 있다. 그리고 시뮬레이션을 통해 주어진 환경하에서의 서비스 질과 성능적인 요소들을 확인할 수 있었다.

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단말간 직접 통신 네트워크를 위한 심층 강화학습 기반 분산적 스케쥴링 알고리즘 (A Distributed Scheduling Algorithm based on Deep Reinforcement Learning for Device-to-Device communication networks)

  • 정무웅;김륜우;반태원
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제24권11호
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    • pp.1500-1506
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    • 2020
  • 본 논문에서는 오버레이 단말 간 직접 (Device-to-Device : D2D) 통신 네트워크를 위한 강화학습 기반 스케쥴링 문제를 연구한다. 강화학습 모델 중 하나인 Q-learning을 이용한 D2D 통신 기술들이 연구되었지만, Q-learning은 상태와 행동의 개수가 증가함에 따라서 높은 복잡도를 유발한다. 이러한 문제를 해결하기 위하여 Deep Q Network (DQN) 기반 D2D 통신 기술들이 연구되었다. 본 논문에서는 무선 통신 시스템 특성을 고려한 DQN 모델을 디자인하고, 피드백 및 시그널링 오버헤드를 줄일 수 있는 DQN 기반 분산적 스케쥴링 방식을 제안한다. 제안 방식은 중앙집중식으로 변수들을 학습시키고, 최종 학습된 파라미터를 모든 단말들에게 전달한다. 모든 단말들은 최종 학습된 파라미터를 이용하여 각자의 행동을 개별적으로 결정한다. 제안 방식의 성능을 컴퓨터 시뮬레이션을 통하여 분석하고, 최적방식, 기회주의적 선택 방식, 전체 전송 방식과 비교한다.