• 한국항행학회논문지
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• 제14권2호
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• pp.253-259
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• 2010

무선 메쉬 네트워크는 Base Station 기반과 더불어 애드혹 네트워크나 블루투스와 같이 유연성을 가진 네트워크이다. 하지만 무선 메쉬 네트워크는 높은 패킷 손실률을 보이고 TCP(Transport Control Protocol) 알고리즘은 무선 메쉬 네트워크의 패킷손실 원인을 네트워크 내의 혼잡으로 인식하기 때문에 TCP 혼잡제어 알고리즘(Congestion Control Algorithm)을 실행하게 된다. 이러한 TCP 동작은 혼잡 손실이 아닌 패킷 손실로 발생 할 경우, 상당한 성능 저하를 초래하게 된다. 본 논문에서는 무선 메쉬 네트워크에서 TCP 혼잡제어 알고리즘의 성능을 개선시키기 위해 혼잡 윈도우를 무선망에서도 적응력 있게 조절하는 연구를 제안하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제30권1B호
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• pp.39-46
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• 2005

인터넷에서 멀티미디어 데이터가 트래픽의 상당 부분을 차지하면서 네트워크 혼잡 상황을 효과적으로 제어하는 방법이 필요하게 되었다. 또한 현재의 Best-effort 망을 통한 멀티미디어 데이터의 전송은 한정된 네트워크 자원과 다양한 환경 등으로 인해 QoS 보장이 어려워, 안정된 QoS를 제공하기 위한 IntServ, DiffServ 등의 새로운 QoS 망이 대두되었다. 하지만, RAP와 같은 송신측 기반 혼잡 제어 알고리즘은 흔잡 상황 제어에 ACK 응답에 따른 RTT 값의 변화를 이용하기 때문에, RTT 값이 큰 플로우는 상대적으로 RTT 값이 작은 플로우에 비해 ACK 응답이 늦어져 흔잡 상황에 대한 대처 시간이 늦어진다. 또한 DiffServ와 같은 QoS 망에는 호스트 단의 혼잡 제어알고리즘과는 별도의 혼잡 제어 알고리즘이 존재하여 호스트 단의 알고리즘에 악영향을 줄 수 있다. 본 논문에서는 네트워크 중심부의 흔잡 상황에 대하여 End-to-end ACK 응답에 의한 반응 이전에 네트워크의 혼잡 정보를 유기적으로 이용하여 혼잡 상황에 빨리 대처하는 기법을 제안한다. 제안된 기법을 통해 기존의 RTT기반의 혼잡 제어 기법의 문제점을 해결하고 그 성능을 향상 시켰다.

• 한국통신학회논문지
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• 제39C권11호
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• pp.1031-1041
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• 2014

본 논문은 복제 패킷을 사용하는 위성 랜덤 액세스 채널에서 bursty 트래픽을 안정적으로 전송하기 위한 트래픽 부하 제어 기법으로 FCC (Fast Congestion Control)을 제안한다. 위성 랜덤 액세스 채널에서 순간적으로 발생하는 bursty 트래픽은 그 양이 많을 경우 충돌 확률로 인하여 backlogged 트래픽이 다수 발생할 수 있다. FCC는 access probability를 통해 트래픽 부하를 제어하며, backlogged 트래픽의 양을 추정한다. 또한 backlogged 트래픽이 최대 처리량에 해당하는 트래픽 부하를 넘어설 경우 빠르게 congestion 상태로 전환한다. Congestion 상태에서는 backlogged 트래픽이 우선적으로 처리되며, 새로 유입되는 트래픽은 congestion 상태가 지속되는 동안 채널에 접속하지 않고 대기하다가 congestion 상태가 종료되는 시점에 채널에 유입된다. Congestion 상태에서 backlogged 트래픽은 신속한 전송을 보장받기 때문에 지연 시간이 단축된다. 따라서 FCC는 긴급성이 요구되는 군 트래픽에 매우 적합한 기술이다. 본 논문은 모의실험을 통해 기존 기법 대비 제안 기법의 우수성을 확인하였다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제10권6호
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• pp.2483-2503
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• 2016

Traffic congestion is a severe problem in many modern cities around the world. Real-time and accurate traffic congestion identification can provide the advanced traffic management systems with a reliable basis to take measurements. The most used data sources for traffic congestion are loop detector, GPS data, and video surveillance. Video based traffic monitoring systems have gained much attention due to their enormous advantages, such as low cost, flexibility to redesign the system and providing a rich information source for human understanding. In general, most existing video based systems for monitoring road traffic rely on stationary cameras and multiple vehicle tracking method. However, most commonly used multiple vehicle tracking methods are lack of effective track initiation schemes. Based on the motion of the vehicle usually obeys constant velocity model, a novel vehicle recognition method is proposed. The state of recognized vehicle is sent to the GM-PHD filter as birth target. In this way, we relieve the insensitive of GM-PHD filter for new entering vehicle. Combining with the advanced vehicle detection and data association techniques, this multiple vehicle tracking method is used to identify traffic congestion. It can be implemented in real-time with high accuracy and robustness. The advantages of our proposed method are validated on four real traffic data.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2001년도 봄 학술발표논문집 Vol.28 No.1 (A)
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• pp.433-435
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• 2001

인터넷상에서 화상전화를 구현할 경우, 대용량의 멀티미디어 데이터의 전송은 네트웍 congestion의 원인이 될 수 있다. 이러한 congestion이 일어날 경우, congestion avoidance 알고리즘을 적용하는 TCP 데이터는 스스로 전송률을 줄이게 되므로, congestion 정책을 사용하지 않는 UDP 패킷과 같은 데이터와 함께 전송될 경우, TCP 데이터에 불리하게 된다. 이때, UDP 패킷 데이터에 TCP와 유사한 방법의 congestion avoidance 알고리즘을 적용하여 이를 해결할 수 있는데, 이것은 TCP-friendly Adaptation 알고리즘이다. 본 논문에서는 인터넷 화상전화의 구현에 대해 기술하고 인터넷 환경에서 화성전화를 사용할 때에 congestion을 control 하기 위해서, 그 출력 대역폭을 네트웍 상태에 따라 TCP와 유사한 방식으로 조절하는 TCP-friendly Adaptation 알고리즘을 적용한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제32권9A호
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• pp.916-922
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• 2007

Wireless networks (WNs) are developed and applied widely in a lot of areas. Now, a new generation of wireless networks is coming, and that is Wireless Mesh Network (WMN). At present, there are not so many researches which deal on this area. Most researches are derived from Mobile Ad hoc Networks (MANET) and WNs. In WMNs, there are some applications that require real-time delivery. To guarantee this, rate control and congestion control are needed. This problem leads to optimization issue in transport layer. In this paper, we propose a mathematical model which is applied in rate and congestion control in WNMs. From this model, we optimize rate and congestion control in WMNs by maximizing network utility. The proposed algorithm is implemented in distributed way both in links and sources.

• 한국통신학회논문지
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• 제30권7B호
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• pp.481-488
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• 2005

멀티미디어 응용 서비스에 대한 요구가 증대됨에 따라 멀티미디어 혼잡제어 알고리즘에 대한 연구가 더욱 중요시되고 있다. 그러나 기존에 제안된 혼잡제어 알고리즘들은 혼잡 상황 판단을 위하여 RTT를 사용하기 때문에 데이터 전송 경로의 혼잡 상황과 회신 정보 회신 경로의 혼잡 상황을 정확히 구분하지 못하는 단점이 있다. 본 논문에서는 OTT를 사용하여 네트워크 혼잡 상황을 판단하도록 제안된 RRC-OTT(Receiver-based Rate Control with One-way Trip Time) 알고리즘의 장점을 활용하여 데이터 전송 경로와 회신 정보 회신 경로의 혼잡 상황 판단을 분리하도록 하였고, 특히 회신 경로의 혼잡 상황이 데이터 전송 경로에 미치는 영향을 최소화하는 알고리즘을 제안하였다. 제안된 알고리즘의 성능 평가를 통하여 기존 혼잡제어 알고리즘과 달리 RRC-OTT 알고리즘은 회신 경로의 혼잡 상황에 영향을 받지 않고 일정한 성능을 보임을 입증하였다.

• 디지털콘텐츠학회 논문지
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• 제16권3호
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• pp.381-388
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• 2015

TCP(Transmission Control Protocol)는 혼잡한 상황에서 혼잡 제어를 수행하므로 신뢰성 있는 전송을 할 수 있지만 혼잡 회피(Congestion avoidance) 과정에서 혼잡으로 인한 패킷 드롭이 일어날 때까지 혼잡 윈도우의 크기를 증가시키므로 패킷 손실이 증가할 수도 있다. 본 논문에서는 상기 문제점을 해결하기 위하여 RTT(Round Trip Time)를 이용한 새로운 혼잡 예측 TCP 혼잡 제어 기법을 제안한다. 제안하는 기법은 과도한 패킷 누적으로 인한 버퍼 오버플로우가 발생하는 시점에서 RTT 값들의 가중평균값인 SRTT(Smooth RTT)값을 측정한 후 패킷 전송 시에 같은 SRTT값을 가질 때를 혼잡한 상황이라 예측하여 혼잡 윈도우를 감소시키는 알고리즘이다. 시뮬레이션 결과를 통하여, 제안하는 기법이 무선 구간에 의한 패킷 손실보다는 버퍼 오버플로우에 의한 패킷 손실이 클 경우에 패킷 손실률과 처리량 측면에서 좋은 성능을 가지는 것을 확인할 수 있었다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제10권9호
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• pp.4342-4366
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• 2016

Congestion control in Cluster Wireless Sensor Networks (CWSNs) has drawn widespread attention and research interests. The increasing number of nodes and scale of networks cause more complex congestion control and management. Active Queue Management (AQM) is one of the major congestion control approaches in CWSNs, and Random Early Detection (RED) algorithm is commonly used to achieve high utilization in AQM. However, traditional RED algorithm depends exclusively on source-side control, which is insufficient to maintain efficiency and state stability. Specifically, when congestion occurs, deficiency of feedback will hinder the instability of the system. In this paper, we adopt the Additive-Increase Multiplicative-Decrease (AIMD) adjustment scheme and propose an improved RED algorithm by using neighbor feedback and scheduling scheme. The congestion control model is presented, which is a linear system with a non-linear feedback, and modeled by Lur'e type system. In the context of delayed Lur'e dynamical network, we adopt the concept of cluster synchronization and show that the congestion controlled system is able to achieve cluster synchronization. Sufficient conditions are derived by applying Lyapunov-Krasovskii functionals. Numerical examples are investigated to validate the effectiveness of the congestion control algorithm and the stability of the network.

• Management Science and Financial Engineering
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• 제1권1호
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• pp.1-19
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• 1995

In this paper, we analyze an M / M / 1 queueing system where there are incentive conflicts among customers. Self-interested customers' decisions whether to join the system or not may not necessarily induce a socially optimal congestion level. As a way to alleviate the over-congestion, toll imposition was used in Naor's paper [3]. Instead of using a toll mechanism, we study the usefulness of imperfect information on system state (queue size, for example) as a way to reduce the over-congestion by self-interested customers. The main conclusion of this paper is that by purposefully giving fuzzy or imperfect information on the current queue size we can improve the congestion in the system. This result might look contradictory to rough intuition since perfect information should give better performance than imperfect information. We show how this idea is verified. In deriving this result, we use the concept of Nash equilibrium (pure and mixed strategy) as introduced in game theory. In some real situations, using imperfect information is easier to apply than imposing a toll, and thus the result of this paper has practical implications.