• 정보처리학회논문지C
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• 제11C권1호
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• pp.89-98
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• 2004

인터넷의 혼잡상황을 해결하기 위하여 제안된 RED(Random Early Detection)와 같은 능동적 큐 관리(Active Queue Management) 알고리즘들은 TCP 데이터에 대하여 우수한 혼잡제어 효과를 나타낸다. 그러나 TCP와 UDP가 병목 링크를 공유하는 경우 불공정성 문제와 큐에서의 지연시간이 길어지는 문제점을 가지고 있다. 본 논문에서는 공정성을 개선함과 동시에 큐 지연시간을 감소할 수 있는 새로운 큐 관리 알고리즘인 PSRED(Protocol Sensitive RED) 알고리즘을 제안하였다. PSRED 알고리즘은 트래픽의 프로토콜 필드를 이용하여 플로우의 종류를 구분하고 각기 다른 패킷폐기함수를 적용함으로써 공정성을 개선하고 평균 큐 길이를 줄일 수 있다.

• 한국통신학회논문지
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• 제28권3B호
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• pp.171-182
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• 2003

본 논문에서는 Minimum Possible Packet Fair Queueing (MPSFQ)로 명명되는 효율적이면서 구현의 관점에서 용이한 패킷 스케줄링 알고리즘을 제안한다. MPSFQ 알고리즘은 O(1) 의 가상 시간 계산의 복잡도를 가지며 WFQ (Weighted Fair Queueing)알고리즘과 동일한 지연 특성 및 우수한 fairness 특성을 가지고 있다. MPSFQ의 중요한 특징은 시스템 가상 시간은 패킷의 종료 시간에 현재 전송될 패킷이 있는 세션의 최 선두에 있는 패킷들의 가능한 가상 시간의 값 중 최소의 값으로 시스템 가상 시간의 재조정이 이루어지며 시스템 가상 시간의 재조정 시간의 중간에 도착한 패킷의 시스템 가상 시간은 이전 시스템 가상 시간에 두 시간 사이의 실시간을 더함으로써 계산된다. 제안하는 알고리즘이 위와 같은 간단한 알고리즘을 이용하면서도 우수한 지연 특성 및 fairness 특성을 가짐을 수학적인 분석을 통해 증명하고 시뮬레이션을 통하여 그 결과를 확인한다.

• Journal of Information Processing Systems
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• 제7권2호
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• pp.261-270
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• 2011

The IEEE 802.16 standard is supposed to provide a wide-range broadband wireless service, but it leaves the implementation of the wireless resource scheduler as an open issue. We have studied the scheduling problem and propose a two level scheduling (TLS) scheme with support for quality of service and fairness guarantees for downlink traffic in a WiMAX network. A central controller Base Station has a number of users, and each mobile subscriber station has different channel conditions. The same mobile subscriber station may have different service requirements at different times in the WiMAX network. Based on OPNET simulation, the results show our scheduling algorithm can increase the network throughput, maintain relative fairness, and lower delay over the round robin and weighted round robin algorithms.

• 한국통신학회논문지
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• 제33권8B호
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• pp.615-623
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• 2008

무선랜은 MAC 프로토콜과 스케줄링 알고리듬과 같은 다양한 기술을 이용하고 있으며 이런 기술 대부분은 주로 공평성과 서비스 차등화를 주로 다루고 있다. 그러나 대부분의 무선랜 시스템은 하나의 QoS 측면만을 고려하고 있기 때문에 이러한 기술을 동시에 제공하기 어렵다. 따라서 본 논문에서는 공평성과 차등서비스를 동시에 제공하기 위해서 Distributed Fair Scheduling(DFS)기법과 Enhanced Distributed Coordinated Function(EDCF) 기법을 이용하여 빠른 처리를 요구하는 트래픽의 처리뿐만 아니라 같은 우선순위를 갖는 트래픽의 공평성을 보장할 수 있는 F-EDCF를 제안하고 Markov 프로세스를 이용한 성능평가를 통하여 그 타당성을 검토한다. 성능평가에서 기존의 BDCF 방식보다 평균 전송량과 공평성뿐만 아니라 지연시간 또한 개선됨을 확인 할 수 있다.

• 한국통신학회논문지
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• 제22권3호
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• pp.547-556
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• 1997

In this paper we suggest a dynamic quota allocation mechansim for B-ISDN(Broadband Integrated Services Digital Network) subscriber networks. The quota adaptation decision based on the number of cells in the transmission queue is made distributively by each node in the ring network. This mechanism provides both fairness and efficiency for it enables each node to adapt its quota under asymmetric traffic condition. The simulation results show that substantial improvements in access delay time and throughput can be achieved with this algorithm.

• 한국통신학회논문지
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• 제22권4호
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• pp.812-822
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• 1997

In this paper, we propose an architecture of the asynchronous shared-bus type switch with priority and fairness schemes. The switch architecture is an input and output queueing system, and the priority scheme is implemented in both input and output queues. We analyze packet delay of both input and output queues. In the analysis, we consider to stations with asymmetric arrival rates. Although we make some approximations in the analysis, the numerical results show good agreements with the simulation results.

• ETRI Journal
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• 제25권6호
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• pp.475-488
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• 2003

In this paper, we propose an efficient and simple fair queuing algorithm, called new starting potential fair queuing (NSPFQ), which has O(1) complexity for virtual time computation and also has good delay and fairness properties. NSPFQ introduces a simpler virtual time recalibration method as it follows a rate-proportional property. The NSPFQ algorithm recalibrates the system virtual time to the minimum virtual start time among all possible virtual start times for head-of-line packets in backlogged sessions. Through analysis and simulation, we show that the proposed algorithm has good delay and fairness properties. We also propose a hardware implementation framework for the scheduling algorithm.

• ETRI Journal
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• 제31권5호
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• pp.481-488
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• 2009

This paper proposes a new multiuser scheduling algorithm that can simultaneously support a variety of different quality-of-service (QoS) user groups while satisfying fairness among users in the same QoS group in MIMO broadcast channels. Toward this goal, the proposed algorithm consists of two parts: a QoS-aware fair (QF) scheduling within a QoS group and an antenna trade-off scheme between different QoS groups. The proposed QF scheduling algorithm finds a user set from a certain QoS group which can satisfy the fairness among users in terms of throughput or delay. The antenna trade-off scheme can minimize the QoS violations of a higher priority user group by trading off the number of transmit antennas allocated to different QoS groups. Numerical results demonstrate that the proposed QF scheduling method satisfies different types of fairness among users and can adjust the degree of fairness among them. The antenna trade-off scheme combined with QF scheduling can improve the probability of QoS-guaranteed transmission when supporting different QoS groups.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제5권9호
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• pp.1492-1512
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• 2011

Due to multiple hops, mobility and time-varying channel, supporting delay sensitive real-time traffic in wireless local area network-based (WLAN) mesh networks is a challenging task. In particular for real-time traffic subject to medium access control (MAC) layer control overhead, such as preamble, carrier sense waiting time and the random backoff period, the performance of real-time flows will be degraded greatly. In order to support real-time traffic, an efficient adaptive packet scheduling (APS) scheme is proposed, which aims to improve the system performance by guaranteeing inter-class, intra-class service differentiation and adaptively adjusting the packet length. APS classifies incoming packets by the IEEE 802.11e access class and then queued into a suitable buffer queue. APS employs strict priority service discipline for resource allocation among different service classes to achieve inter-class fairness. By estimating the received signal to interference plus noise ratio (SINR) per bit and current link condition, APS is able to calculate the optimized packet length with bi-dimensional markov MAC model to improve system performance. To achieve the fairness of intra-class, APS also takes maximum tolerable packet delay, transmission requests, and average allocation transmission into consideration to allocate transmission opportunity to the corresponding traffic. Detailed simulation results and comparison with IEEE 802.11e enhanced distributed channel access (EDCA) scheme show that the proposed APS scheme is able to effectively provide inter-class and intra-class differentiate services and improve QoS for real-time traffic in terms of throughput, end-to-end delay, packet loss rate and fairness.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제7권5호
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• pp.916-924
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• 2003

공정큐잉은 자원이 노드들 간에 공유되는 유선 및 무선 멀티미디어망에서 주요한 주제중의 하나이다. 대부분의 공정큐잉 알고리즘은 GPS 알고리즘에 근거하고 있으며 공정성을 강조하는 반면 망에서 멀티미디어를 서비스를 지원하기 위해서는 필수적인 제한된 지연시간 보장 측면은 간과하고 있다. 이 논문에서는 새로운 공정큐잉 방안인 지연 보장 공정큐잉 (DGFQ, Delay Guaranteed Fair Queueing)을 제안한다. 이 방식은 무선 패킷망에서 멀티미디어 서비스를 제공하기 위하여 각 flow 별 지연시간 요구에 맞추어 제한된 지연시간을 보장한다.