• 융합정보논문지
• /
• 제10권6호
• /
• pp.1-7
• /
• 2020

수중 자원 탐색 및 해양 탐사, 환경 조사 등 수중 통신에 대한 수요가 급격하게 증가하고 있다. 하지만 수중 무선 통신을 사용하기 앞서 많은 문제점을 가지고 있다. 특히 수중 무선 네트워크에서 환경적 요인으로 인해 불가피하게 발생하는 불필요한 지연 시간과 노드 거리에 따른 공간적 불평등 문제가 존재한다. 본 논문은 이러한 문제를 해결하기 위해 ALOHA-Q를 기반으로 한 새로운 NAV 설정 방법을 제안한다. 제안 방법은 NAV 값을 랜덤하게 사용하고 통신 성공, 실패 유무에 따라 보상을 측정한다. 이후 보상 값에 따라 NAV 값을 설정 한다. 수중 무선 네트워크에서 에너지와 컴퓨팅 자원을 최대한 낮게 사용하면서 NAV 값을 강화 학습을 통하여 학습하고 한다. 시뮬레이션 결과 NAV 값이 해당 환경에 적응하고 최선의 값을 선택하여 불필요한 지연 시간문제와 공간적 불평등 문제를 해결할 수 있음을 보여준다. 시뮬레이션 결과 설정한 환경 내에서 기존 NAV 설정 시간 대비 약 17.5%의 시간을 감소하는 것을 보여준다.

• 인터넷정보학회논문지
• /
• 제11권4호
• /
• pp.33-39
• /
• 2010

본 논문에서는 무선 센서 네트워크에서 저전력 소모와 전송 지연 시간을 고려하여 수집한 데이터를 전체 네트워크에 살포 하는 프로액티브 데이터 전송 프로토콜을 제안한다. 현재 잘 알려진 SPMS(Shortest Path Mined SPIN)에서는 에너지 소비를 줄이 기 위해 벨만 포드 알고리즘을 이용하여 최단 경로 라우팅 테이블을 형성하고 멀티 홉 경로로 데이터를 전송한다. 그러나 이것은 라우팅 테이블 생성과 유지를 위한 메모리 소비를 발생 시키고, 벨만 포드의 수행 시 에너지 소비뿐 아니라 많은 트래픽 을 발생시키는 문제가 발생한다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여, 새로운 프로액티브 전송 프로토콜 RRESS(a proactive dissemination protocol using Residual Energy and Signal Strength) 을 제안한다. 시뮬레이션 결과를 통해 SPMS에 비해 RESS의 컨트롤 메시지수는 약 84%의 성능 향상을 보이며, 최단 경로를 사용하는 SPMS와 지연시간 면에서는 유사하였다.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제32권1A호
• /
• pp.57-65
• /
• 2007

최근 IP 멀티캐스트의 대안으로 제시되고 있는 오버레이 멀티캐스트는 응용계층에서 라우팅을 실시하는 기법으로서 하드웨어의 연산능력과 네트워크의 발전으로 많은 설득력을 얻고 있다. 이러한 오버레이 멀티캐스트 환경에서 HDTV급 영상을 실시간으로 서비스 해주기 위해서는 시스템 자원과 네트워크 대역폭을 효율적으로 사용해야 하며, 특히 응용계층에서 발생할 수 있는 지연시간과 지터를 고려하여 시스템을 설계해야 한다. 본 논문에서는 기존의 오버레이 멀티캐스트 프로토콜에 의해 구성된 세션 내에서 HDTV를 실시간으로 방송하기 위한 서버와 클라이언트를 설계 및 구현한다. 방송서버는 TV 튜너, HDTV 캠코더 그리고 MPEG-2 TS 파일등을 이용해 서비스를 수행하고 그룹을 구성하는 각 클라이언트들은 수신한 데이터를 자신이 관리하는 클라이언트들에게 중계 전송한다. 이때 클라이언트들은 자신의 지연시간과 네트워크 상태를 주기적으로 서버에게 보고하게 되는데 이러한 정보들은 오버레이 세션을 유지 보수하기 위한 중요한 정보로 사용된다. 제안된 시스템은 DirectShow 기반으로 구현되었고 LAN 테스트베드를 통하여 성능 평가 된다.

• 사물인터넷융복합논문지
• /
• 제8권2호
• /
• pp.1-6
• /
• 2022

본 논문은 Wake-up radio를 활용한 지역화 Time Slotted Channel Hopping (TSCH) 슬롯프레임 기반 항공 데이터 수집 기법을 제안한다. 제안하는 기법은 무인항공기가 대규모 서비스 영역 내 배치된 센서 기기들의 데이터를 수집할 때 소요되는 지연 시간 및 소모 에너지를 최소화하는 것을 목표로 한다. 이를 위해, 제안 기법은 서비스 영역을 다수의 지역으로 분할하고, 각 지역 내 센서 기기들이 요구하는 셀의 수에 따라 지역별로 TSCH 슬롯프레임의 길이를 결정한다. 이후, 각 지역 내 센서 기기들의 ID를 활용하여 TSCH 슬롯프레임 내 데이터 전송 전용 셀을 할당한다. 에너지 효율적인 데이터 수집을 위해, 센서 기기는 Wake-up radio를 활용한다. 구체적으로, 센서 기기는 Wake-up radio를 활용하여 비콘 수신 및 데이터 전송을 위해 할당된 셀에서만 네트워크 인터페이스를 활성화한다. 시뮬레이션 결과는 제안 기법이 기존 기법 대비 지연 시간 및 에너지 소모 측면에서 더 우수한 성능을 가지는 것을 보여주었다.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제29권8C호
• /
• pp.1047-1054
• /
• 2004

본 논문에서는 AOP(All One Polynomial)에 의해 결정되는 유한체 GF(2$^{m}$ )상의 곱셈을 위한 두 가지 종류의 시스톨릭 어레이를 제안한다. 제안된 두 시스톨릭 어레이 모두 패러럴 입출력 구조를 가진다. 첫 번째 제안된 곱셈기는 O($m^2$)의 면적 복잡도와 O(1)의 시간 복잡도를 가진다. 다시 말하면, 이 곱셈기는 m(m+1)/2 개의 동일한 셀들로 이루어지며 초기 m/2+1 사이클 지연 후, 1 사이클마다 곱셈의 결과를 출력한다. 첫 번째 제안된 곱셈기를 기존의 AOP를 사용하는 병렬형 시스톨릭 곱셈기와 비교 분석한 결과 하드웨어 및 계산지연 시간에 있어 각각 12% 및 50%의 성능 개선을 보인다. 두 번째 제안된 시스톨릭 곱셈기는 암호응용을 위해 선형 어레이로 설계되었으며, O(m)의 면적 복잡도와 O(m)의 시간 복잡도를 가진다. 즉, m+1 개의 동일한 셀들로 이루어지며 m/2+1 사이클마다 곱셈의 결과를 출력한다. 두 번째 곱셈기를 기존의 선형 시스톨릭 곱셈기들과 비교 분석한 결과, 하드웨어, 계산지연 시간, 그리고 처리율에 있어 각각 43%, 83%, 그리고 50%의 성능 개선을 보인다. 또한 제안된 곱셈기들은 높은 규칙성과 모듈성을 가지기 때문에 VLSI 구현에 매우 적합하다. 따라서 GF(2$^{m}$ ) 응용을 위해, 본 연구에서 제안된 곱셈기들을 사용하면 최소의 하드웨어 사용으로 최대의 성능을 얻을 수 있다.

• 대한환경공학회지
• /
• 제28권1호
• /
• pp.97-103
• /
• 2006

본 논문은 미세 오존 출력을 얻을 수 있는 자동제어형 오존발생장치의 제어기법을 제시하고, 또한 무성방전에 의한 오존발생장치의 유입공기를 공극에서 저온인 $2^{\circ}C$까지 냉각 하여 포화 확산도가 높은 고밀도 탈취용 오존을 발생시킬 수 있는 기법을 제시한다. 고주파수의 오존방전 노이즈에 의한 전원파형의 불량화를 보상하기 위해서 디지털 궤환 제어시스템을 구성하고, 방전관의 등가 커패시터의 전압과 전류를 검출하여 2중의 제어루프를 설계한다. 부하변동에 따르는 과도상태 응답특성을 개선하고 제어기의 연산 지연시간을 보상하기 위하여 연산시간을 전원장치 플랜트의 고유한 파라미터로 가정하여 플랜트모델에 포함시켜 모델링한다. 제안된 오존 발생기는 고농도 고효율의 오존방전 시스템의 입력전원에서 고주파방전노이즈가 제거되어 정현적으로 되며 2배 이상의 안정된 오존출력을 얻는 것을 실험적으로 입증한다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
• /
• 제8권5호
• /
• pp.1567-1587
• /
• 2014

Virtual Machine (VM) resource management is crucial to satisfy the Quality of Service (QoS) demands of various multimedia services in a media cloud platform. To this end, this paper presents a VM resource allocation model that dynamically and optimally utilizes VM resources to satisfy QoS requirements of media-rich cloud services or applications. It additionally maintains high system utilization by avoiding the over-provisioning of VM resources to services or applications. The objective is to 1) minimize the number of physical machines for cost reduction and energy saving; 2) control the processing delay of media services to improve response time; and 3) achieve load balancing or overall utilization of physical resources. The proposed VM allocation is mapped into the multidimensional bin-packing problem, which is NP-complete. To solve this problem, we have designed a Mixed Integer Linear Programming (MILP) model, as well as heuristics for quantitatively optimizing the VM allocation. The simulation results show that our scheme outperforms the existing VM allocation schemes in a media cloud environment, in terms of cost reduction, response time reduction and QoS guarantee.

• 한국멀티미디어학회논문지
• /
• 제14권9호
• /
• pp.1165-1174
• /
• 2011

데이터 방송 시스템에서 서버는 방송 채널을 통하여 데이터들을 지속적으로 전파하고, 이동 클라이언트는 자신이 원하는 데이터가 방송 채널에 나타나기를 기다리기만 하면 된다. 그러나 방송 채널은 많은 데이터들에 의해 공유되어야 하므로, 원하는 데이터를 수신하기까지 예상 지연시간이 증가할 수 있다. 본 논문은 전체 데이터들의 예상 지연시간을 최소화하기 위하여 다중 방송 채널에 적절하게 데이터를 할당하기 위한 주제를 연구하여 TLBP(Two Level Bin-Packing)로 명명된 새로운 데이터 할당 기법을 제안한다. 본 논문은 우선 평균 예상지연시간의 이론적 하한 값을 소개하고, 이 값에 기초하여 저장소의 용량을 결정한다. TLBP 기법은 저장소-적재 알고리즘을 이용하여 전체 데이터들을 다수 개의 그룹으로 분할하고, 각 그룹의 데이터들을 각 채널에 배정한다. TLBP는 저장소-적재 알고리즘을 두 단계로 적용함에 의해, 동일 방송 채널에 할당된 데이터들의 액세스 확률의 차이를 방송 스케줄에 반영할 수 있어 성능을 향상시킬 수 있다. TLBP와 세가지의 기존 기법과 성능을 비교하기 위하여 시뮬레이션이 수행되었다. 시뮬레이션 결과에 의하면 TLBP는 합리적인 실행부담을 가지면서도 평균 예상지연시간의 성능에 있어서 다른 기법보다 우수한 성능을 보인다.

• 한국지능시스템학회논문지
• /
• 제19권5호
• /
• pp.655-660
• /
• 2009

기존의 예측 알고리즘들은 실시간 환경에서 학습 데이터 처리에서 오는 시간지연 문제, 구현의 어려움 등으로 개인화된 실시간 서비스를 제공하는 컨텍스트 인식 환경에서 사용하기에 적합하지 않다. 본 논문에서는 사용자 모델을 이용하여 컨텍스트 예측 알고리즘의 처리시간 단축과 예측 정확도를 향상시키기 위한 연구를 제안한다. 컨텍스트 예측을 위하여 사용자의 컨텍스트 중에서 이동경로를 사용한다. 이동경로를 기반으로 시계열 분석 방법을 통하여 사용자 모델을 생성하고, 생성된 사용자 모델을 시퀀스 매칭 방법을 이용하여 사용자의 컨텍스트를 예측한다. 기존 예측 알고리즘과 본 연구에서 제안한 예측 알고리즘을 시뮬레이션을 통하여 처리시간 및 예측 정확도를 비교한 결과, 실시간 서비스 환경에서 예측 정확도는 기존 예측 알고리즘들과 비슷한 결과를 보였고, 처리시간은 사용자 모델을 사용한 경우가 시퀀스 매칭을 사용한 경우보다 평균 40% 정도 감소시킬 수 있음을 알 수 있었다.

• 인터넷정보학회논문지
• /
• 제4권6호
• /
• pp.87-93
• /
• 2003

자료 복제는 분산 시스템과 데이터베이스 시스템에서 가용성과 성능을 향상시켜 주지만, 자료를 갱신할 때 일관성을 엄격하게 유지하는 것은 쉽지 않다. 기존 알고리즘들은 엄격하게 일관성을 유지하지만, 비용이 많이 들며 시간이 지연된다는 문제점이 있다. 본 논문에서는 원본 자료에 대해서 즉시 갱신을 허락하고 다른 복사본들에 대해서는 지연 갱신을 전파하는 혼합 갱신 전파 알고리즘을 소개한다. 혼합 갱신 전파 알고리즘은 또한 소유권에 있어서 그룹 갱신을 허락한다. 이 알고리즘은 그룹 갱신 일관성을 제어하기 위해 복제 버전을 관리한다. 그룹의 소유권을 가지고 즉시 갱신과 지연 갱신을 결합함으로써 일관성과 성능이 향상된다. 응용과 실행 환경에 따른 트랜잭션 처리량과 응답시간의 향상을 모의실험을 통해 보여준다.