• 제목/요약/키워드: Dynamic Bandwidth Allocation

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윈도우 기반 동적 대역폭 평활화 방식을 이용한 자원 할당 및 전송 제어 기법 (Resource Allocation and Transmission Control Scheme using Window-Based Dynamic Bandwidth Smoothing Method)

  • 김형진;고성현;나인호
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제9권5호
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    • pp.943-950
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    • 2005
  • 초고속 통신망을 통해 다양한 서비스 품질을 요구하는 멀티미디어 데이터의 서로 다른 실시간 전송 제약을 보장 할 수 있는 스트림 전송 기법에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 각 멀티미디어 응용의 데이터 전송 요구에 따라 차별적으로 자원을 예약하는 기법을 설계하고 할당되지 않고 남아 있는 자원의 활용률을 높일 수 있는 대역폭 할당 기법과 유연한 실시간 전송을 제공할 수 있는 파이프 라이닝 기법을 제시하였다. 또한 멀티미디어 데이터의 고유 특성으로 인한 동기성을 보장하기 위해서 수신 버퍼를 기반으로 한 피드백 전송 제어 기법을 적용하여 실시간 전송이 가능하도록 하였다. 그리고 네트워크 폭주로 인한 전송 경로상의 병목현상이 발생하였을 때 최소한의 서비스 품질을 보장하면서 에러 허용률 범위안에서 데이터 전송량에 대해 네트워크 자원 요구량을 저하시킬 수 있는 전송 제어 기법을 제안하였다. 마지막으로 송, 수신자 간에 지연에 민감한 비디오 스트림이 연속적으로 전송 될 수 있도록 각 비디오 스트림이 요구하는 최대 대역폭을 평활화 할 수 있는 동적 대역폭 평활화 기법을 제안하였다.

EPON에서 실시간 트래픽의 지연성능 향상을 위한 동적 대역할당방안의 성능분석 (Performance Analysis of a Dynamic Bandwidth Allocation Scheme for improving the delay of the real time traffic in an EPON)

  • 박철근;이유태;정해;유건일;김종안
    • 한국통신학회논문지
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    • 제28권11B호
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    • pp.1023-1030
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    • 2003
  • 본 논문에서는 서로 다른 요구조건을 갖는 응용 서비스들을 지원하는 가입자 접속망에서 서비스 고유의 서비스 품질을 효과적으로 지원하기 위한 대역 할당 방안을 다룬다. 음성 및 실시간 비디오 등의 지연에 민감한 실시간 트래픽과 데이터 및 BE(Best Effort)와 같은 비 실시간 트래픽 등 다중 응용 서비스를 지원해야 하는 EPON(Ethernet Passive Optical Network)망에서 상향 트래픽의 동적 대역 할당방안에 대하여 논하기로 한다. 구조적으로 제한된 자원 환경에서 상향 전송 대역을 효율적으로 사용하고, 실시간 트래픽의 지연성능을 향상하는 새로운 방안을 제안하고, 시뮬레이션으로 제안된 방안의 지연성능을 분석한다.

E-PON의 상향 대역전송 성능 향상을 위한 동적대역할당 메커니즘 연구 (A Study on Dynamic Bandwidth Allocation Mechanism for an Enhancement of E-PON's Upstream Throughput)

  • 이동열;오승엽
    • 한국통신학회논문지
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    • 제32권8B호
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    • pp.547-552
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    • 2007
  • IEEE는 E-PON에 대한 구현 표준으로 IEEE802.3ah을 제정하였으나 구체적인 상향대역할당 메커니즘에 대해서는 별도로 규정하지 않고 제조업체의 몫으로 남겨 두었다. 이에 관련 전문가들은 E-PON에서의 상향 전송에 대한 성능 개선 및 다양한 서비스 수용을 위해서 여러 방식의 상향대역할당 기법들을 연구하였다. 본 논문에서는 상향 트래픽 전송 성능을 개선하는 동적대역할당 메커니즘을 제안한다. 이 메커니즘은 ONU의 상향전송 큐별로 최소보장 상향대역을 다양하게 설정할 수 있도록 하였으며, 큐에 대기 중인 패킷을 전송하기 위하여 큐별로 가중치를 부여한 DRR(Deficit Round Robin) 기법을 적용하였다. 시뮬레이션에 의해 상향대역 이용률이 기존방식 대비 10% 이상 개선됨을 보여 주었다.

IEEE 802.16 망을 위한 무선 자원 관리 모델링 (Radio Resource Management Modeling in IEEE 802.16e Networks)

  • 노철우;김경민
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제8권1호
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    • pp.169-176
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    • 2008
  • 본 논문에서는 접속 (connection)과 패킷의 두 레벨 (level)을 함께 고려하는 IEEE 802.16 망에서의 무선 자원 관리 큐잉 모델을 개발한다. 상위 레벨인 접속 레벨에서는 대역폭 가용여부와 서비스 클래스별 우선순위 큐를 사용하여 접속 수락제어를 모델링하고 하위 레벨인 패킷 전송은 서비스 클래스별 임계치와 현재 가용한 대역폭의 두 항목을 동시에 고려한 동적 대역폭 할당 방법을 모델링 한다. 계층 모델은 페트리 네트의 확장형인 SRN (Stochastic Reward Nets)을 이용하여 개발되며 802.16서비스 클래스별 트래픽에 대한 대역폭 활용률과 처리율을 성능지표로 모델에 대한 수치결과를 구한다.

결정적 서비스 질을 보장하는 회선 교환 위성 망의 동적 대역폭 할당에 대한 성능 분석 (Performance Analysis of Deterministic QoS Guarantees on Dynamic Bandwidth Allocation in a Circuit-Switched Satellite Network)

  • 배태웅;이정규
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제38권6호
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    • pp.28-38
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    • 2001
  • 본 논문은 망에 대한 유연성과 망의 성능의 효율성을 개선하기 위하여 회선 교환 위성 망에서 데이터 트래픽을 동적으로 다루는 시스템을 제안하고 제안한 시스템에 대한 성능을 분석한다. 제안한 시스템은 각 연결대한 용량 변경 요구를 동적으로 허락하기 때문에 그 연결 자체의 초기화 설정 및 연결을 해제하는 다른 별도의 알고리즘이 필요 없이 기존의 회선 교환 위성 망보다 효율적이다. 또한, 서비스 질을 결정적으로 보장함으로 망의 유연성 및 신뢰성을 높인다. 트래픽 소스는 표준 듀얼 리키 버켓에 의해 일정하게 조정된 트래픽을 사용하며, 이러한 트래픽을 이용하여 제안한 시스템의 성능을 해석적으로 분석하고, 이를 시뮬레이션을 통해 검증한다. 이러한 분석 결과는 앞으로 회선 교환 위성 망에서 프로토콜의 설계 및 구현 시 유용하게 사용될 수 있을 것으로 사료된다.

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무선 ATM MAC 프로토콜을 위한 동적 신호 주기 할당 알고리즘의 다양한 트래픽 환경에서의 성능평가 (Performance Evaluation of Dynamic signalling Period Allocation Algorithm for Wireless ATM MAC Protocols under Mixed Traffic Conditions)

  • 강상욱;신요안;최승철
    • 한국통신학회논문지
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    • 제25권5B호
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    • pp.820-829
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    • 2000
  • 본 논문에서는 무선 비동기 전달 모드 (Wireless Asynchronous Transfer Mode; W-ATM)의 매체 접근 제어 (Medium Access Control; MAC) 프로토콜에 사용되는 동적 제어 알고리즘으로서 우리가 이미 제안한 동적 신호 주기 할당 (Dynamic Signalling Period Allocation; DSPA) 알고리즘을 다양한 서비스 클래스의 트래픽이 혼재된 상황에 적용하고, 이를 통해 W-ATM MAC 프로토콜의 대역 사용 효율과 각 트래픽에 대한 서비스 품질의 만족 여부를 확인하였다. 시뮬레이션을 통한 성능 평가 결과, DSPA 알고리즘은 최소한의 제어용 오버헤드로 동작하므로 전체 시스템의 처리율을 크게 향상시켰다. 또한 각 서비스 클래스별로 정의된 서비스 원칙에 따라 적절한 시간에 적절한 양의 채널을 할당하게 되므로, 각 서비스의 품질을 만족시킬 수 있으며 서비스 클래스들 간의 불공정성이 야기되지 않음을 확인하였다.

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Spectrum allocation strategy for heterogeneous wireless service based on bidding game

  • Cao, Jing;Wu, Junsheng;Yang, Wenchao
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제11권3호
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    • pp.1336-1356
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    • 2017
  • The spectrum scarcity crisis has resulted in a shortage of resources for many emerging wireless services, and research on dynamic spectrum management has been used to solve this problem. Game theory can allocate resources to users in an economic way through market competition. In this paper, we propose a bidding game-based spectrum allocation mechanism in cognitive radio network. In our framework, primary networks provide heterogeneous wireless service and different numbers of channels, while secondary users have diverse bandwidth demands for transmission. Considering the features of traffic and QoS demands, we design a weighted interference graph-based grouping algorithm to divide users into several groups and construct the non-interference user-set in the first step. In the second step, we propose the dynamic bidding game-based spectrum allocation strategy; we analyze both buyer's and seller's revenue and determine the best allocation strategy. We also prove that our mechanism can achieve balanced pricing schema in competition. Theoretical and simulation results show that our strategy provides a feasible solution to improve spectrum utilization, can maximize overall utility and guarantee users' individual rationality.

A Reinforcement Learning Framework for Autonomous Cell Activation and Customized Energy-Efficient Resource Allocation in C-RANs

  • Sun, Guolin;Boateng, Gordon Owusu;Huang, Hu;Jiang, Wei
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제13권8호
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    • pp.3821-3841
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    • 2019
  • Cloud radio access networks (C-RANs) have been regarded in recent times as a promising concept in future 5G technologies where all DSP processors are moved into a central base band unit (BBU) pool in the cloud, and distributed remote radio heads (RRHs) compress and forward received radio signals from mobile users to the BBUs through radio links. In such dynamic environment, automatic decision-making approaches, such as artificial intelligence based deep reinforcement learning (DRL), become imperative in designing new solutions. In this paper, we propose a generic framework of autonomous cell activation and customized physical resource allocation schemes for energy consumption and QoS optimization in wireless networks. We formulate the problem as fractional power control with bandwidth adaptation and full power control and bandwidth allocation models and set up a Q-learning model to satisfy the QoS requirements of users and to achieve low energy consumption with the minimum number of active RRHs under varying traffic demand and network densities. Extensive simulations are conducted to show the effectiveness of our proposed solution compared to existing schemes.

WDM-PON에서의 실시간 서비스 품질 보증을 위한 스케줄링 기법 및 동적 대역폭 할당 알고리즘 (Scheduling and Dynamic Bandwidth allocation Algorithm for Real-Time Service on WDM-PON)

  • 조지형;김재관;강민호
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2003년도 통신소사이어티 추계학술대회논문집
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    • pp.121-124
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    • 2003
  • Passive optical networks (PONs) will be the pervasive choice in the design of next-generation access networks. One possible solution to implementing Passive optical access network is to rely on wavelength-division multiplexing (WDM). In this paper, we solve the problem of providing real-time service to both hard and soft real-time messages in conjunction with a conventional vest-effort service in WDM. we propose an adaptive scheduling algorithm to schedule and manage the message transmissions in the optical access network. Proposed algorithm is MLF-MQF. Also, we suggest dynamic bandwidth algorithm(DBA) in Loop-back WDM-PON (LPB-PON).our mechanism based on bandwidth reservation protocol.

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A Dynamic Wavelength and Bandwidth Allocation Algorithm with Dynamic Framing under Ring-based EPON Architecture

  • Bang, Hak-Jeon;Park, Chang-Soo
    • 한국광학회:학술대회논문집
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    • 한국광학회 2009년도 동계학술발표회 논문집
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    • pp.307-308
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    • 2009
  • To reduce delay for high priority packets in the ring-based EPON, the EPON packet classifier groups services as their priorities and frames for services are dynamically framed as their priorities. Since dynamic framing for a packet priority dynamically changes assignment spaces in the maximum framing packet size as network traffics, it makes services with high priority to improve quality of services with relative low threshold time for transmitting.

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