• 제목/요약/키워드: End-to-End Throughput

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Link Adaptation and Selection Method for OFDM Based Wireless Relay Networks

  • Can, Basak;Yomo, Hiroyuki;Carvalho, Elisabeth De
    • Journal of Communications and Networks
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    • 제9권2호
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    • pp.118-127
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    • 2007
  • We propose a link adaptation and selection method for the links constituting an orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) based wireless relay network. The proposed link adaptation and selection method selects the forwarding, modulation, and channel coding schemes providing the highest end-to-end throughput and decides whether to use the relay or not. The link adaptation and selection is done for each sub-channel based on instantaneous signal to interference plus noise ratio (SINR) conditions in the source-to-destination, source-to-relay and relay-to-destination links. The considered forwarding schemes are amplify and forward (AF) and simple adaptive decode and forward (DF). Efficient adaptive modulation and coding decision rules are provided for various relaying schemes. The proposed end-to-end link adaptation and selection method ensures that the end-to-end throughput is always larger than or equal to that of transmissions without relay and non-adaptive relayed transmissions. Our evaluations show that over the region where relaying improves the end-to-end throughput, the DF scheme provides significant throughput gain over the AF scheme provided that the error propagation is avoided via error detection techniques. We provide a frame structure to enable the proposed link adaptation and selection method for orthogonal frequency division multiple access (OFDMA)-time division duplex relay networks based on the IEEE 802.16e standard.

무선 멀티홉 네트워크에서 종단간 최적 전송률을 위한 분산 송신전력제어 (Distributed Transmit Power Control for Optimal End-to-End Throughput in Wireless Multihop Networks)

  • 최현호
    • 한국ITS학회 논문지
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    • 제11권2호
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    • pp.92-101
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    • 2012
  • 이 논문에서는 무선 멀티홉 네트워크 환경에서 종단간 최적 전송률을 제공하기 위한 분산 송신전력제어 방안을 제안한다. 제안 방안은 멀티홉 구성 링크들의 전송률이 갖는 연대 특성과 멀티홉 종단간 전송률이 최소 링크 전송률에 의해 결정된다는 점을 고려하여, 멀티홉 구성 링크들의 전송률이 모두 같아지도록 송신전력을 제어함으로써 종단간 전송률을 최대화 한다. 또한 제안 방안은 이웃단말과의 정보 공유만을 가지고 단말 스스로 송신전력 값을 계산하는 분산 방식으로 송신전력 제어에 필요한 정보 교환 오버헤드를 줄인다. 시뮬레이션 결과 제안 방안은 고정된 최대 송신전력 값을 사용한 기존 방식 대비 종단간 전송률과 전력소비 측면에서 큰 성능이득을 보여준다.

Analytic Throughput Model for Network Coded TCP in Wireless Mesh Networks

  • Zhang, Sanfeng;Lan, Xiang;Li, Shuang
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제8권9호
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    • pp.3110-3125
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    • 2014
  • Network coding improves TCP's performance in lossy wireless networks. However, the complex congestion window evolution of network coded TCP (TCP-NC) makes the analysis of end-to-end throughput challenging. This paper analyzes the evolutionary process of TCP-NC against lossy links. An analytic model is established by applying a two-dimensional Markov chain. With maximum window size, end-to-end erasure rate and redundancy parameter as input parameters, the analytic model can reflect window evolution and calculate end-to-end throughput of TCP-NC precisely. The key point of our model is that by the novel definition of the states of Markov chain, both the number of related states and the computation complexity are substantially reduced. Our work helps to understand the factors that affect TCP-NC's performance and lay the foundation of its optimization. Extensive simulations on NS2 show that the analytic model features fairly high accuracy.

무선 메쉬 네트워크에서의 다중 트래픽 흐름을 위한 종단간 처리량 모델링 및 효율적인 라우팅 경로 선택 기법 (Modeling End-to-End Throughput of Multiple Flows and Efficient Route Selection in Wireless Mesh Networks)

  • 왕효비;권태경;최양희
    • 한국정보과학회논문지:정보통신
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    • 제37권4호
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    • pp.272-283
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    • 2010
  • 무선 메쉬 네트워크는 최근 주목받는 연구 주제로 부상하고 있다. 무선 메쉬 네트워크는 대규모 무선 랜 장치와 AP들이 서로 연결된 무선 기반 구조로, 무선 메쉬 네트워크의 처리량(throughput)을 향상시키는 것을 목표로 한 수많은 연구가 이루어진 바 있다. 여기에서는 동시에 생겨나는 다수의 트래픽 흐름들을 전송하기 위한 적절한 라우팅 경로를 설정하는 작업이 매우 중요하다. 본 논문에서는 IEEE 802.11 DCF하에서 전송되는 다수의 트래픽 흐름에 대해 신호 감지(Carrier Sensing), 간섭 등의 정보를 이용하여 양 말단간 (end-to-end) 처리량을 수학적으로 모델화하기 위한 방법을 제시하고자 한다. 각 단말에 성공적으로 이루어지는 평균 서비스 시간을 비교하고, 한편으로는 트래픽 흐름 가운데 병목현상이 발생하는 부분을 찾아내어 그로부터 말단간 처리량의 최대치를 계산할 수 있다. 본 논문에서 제시된 모델을 사용하여 동시에 전송되는 다수의 트래픽 흐름을 전달하기 위한 전송 경로에 대한 후보 경로를 얻어낼 수 있으며, 얻어진 경로로부터 처리량을 최대로 높일 수 있는 효율적인 경로를 찾아낼 수 있다. 제시된 모델링 기법과 최적 경로 선택 메커니즘은 무선 메쉬 네트워크에서의 다양한 트래픽 흐름을 사용한 시뮬레이션을 통해 평가하였다.

다수 라디오와 채널을 갖는 무선통신망에서 채널경쟁을 고려한 라우팅 (Routing considering Channel Contention in Wireless Communication Networks with Multiple Radios and Multiple Channels)

  • 고성원;강민수;강남희;김영한
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제44권5호
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    • pp.7-15
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    • 2007
  • 무선통신망에서 단일 라디오와 채널의 사용은 무선 노드의 반이중 전송 및 경로의 내부간섭으로 통신망의 처리율 및 단대단 지연 특성을 저하시킨다. 또한, 채널경쟁기반의 무선통신망에서 임의노드 주변에 동일 채널을 경쟁하는 노드가 많으면 경쟁으로 인한 대역폭 감소와 전송 충돌로 인한 지연이 발생하여 통신망의 성능을 저하시킨다. 본 논문에서는 다수 라디오와 채널을 사용하여 무선노드의 전이중전송이 가능하게 하고 경로내부간섭을 배제할 수 있도록 라디오와 채널의 기능을 설정하고 큐잉이론의 해석모델을 이용하여 무선구간의 채널 경쟁 및 충돌을 반영한 무선구간 메트릭 ccf 및 ccf와 함께 채널변경지연, 경로내부간섭을 반영한 경로설정 메트릭 MCCR을 제안한다. MCCR과 MCR을 시뮬레이션을 사용하여 비교하였으며 MCCR을 사용하여 설정한 경로가 MCR보다 통신망 성능을 향상시키는 결과를 얻었다.

Gateway Discovery Algorithm Based on Multiple QoS Path Parameters Between Mobile Node and Gateway Node

  • Bouk, Safdar Hussain;Sasase, Iwao;Ahmed, Syed Hassan;Javaid, Nadeem
    • Journal of Communications and Networks
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    • 제14권4호
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    • pp.434-442
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    • 2012
  • Several gateway selection schemes have been proposed that select gateway nodes based on a single Quality of Service (QoS) path parameter, for instance path availability period, link capacity or end-to-end delay, etc. or on multiple non-QoS parameters, for instance the combination of gateway node speed, residual energy, and number of hops, for Mobile Ad hoc NETworks (MANETs). Each scheme just focuses on the ment of improve only a single network performance, i.e., network throughput, packet delivery ratio, end-to-end delay, or packet drop ratio. However, none of these schemes improves the overall network performance because they focus on a single QoS path parameter or on set of non-QoS parameters. To improve the overall network performance, it is necessary to select a gateway with stable path, a path with themaximum residual load capacity and the minimum latency. In this paper, we propose a gateway selection scheme that considers multiple QoS path parameters such as path availability period, available capacity and latency, to select a potential gateway node. We improve the path availability computation accuracy, we introduce a feedback system to updated path dynamics to the traffic source node and we propose an efficient method to propagate QoS parameters in our scheme. Computer simulations show that our gateway selection scheme improves throughput and packet delivery ratio with less per node energy consumption. It also improves the end-to-end delay compared to single QoS path parameter gateway selection schemes. In addition, we simulate the proposed scheme by considering weighting factors to gateway selection parameters and results show that the weighting factors improve the throughput and end-to-end delay compared to the conventional schemes.

다중 홉 광 버스트 교환망에서 종단간 수율 향상을 위한 홉 단위 우선 순위 증가 기법 (Hop-by-Hop Priority Increasing Scheme for Improving End-to-end Throughput in Multi-Hop OBS Networks)

  • 김병철;조유제
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제40권10호
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    • pp.35-42
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    • 2003
  • 본 논문에서는 광 버스트 교환 방식에서 사용되는 제어 패킷 처리 시간 보상 기법 및 자원 예약 기법을 분류하고 다중 홉 환경에서 대표적인 예약 방식인 OT/DR (Offset Time/Delayed Reservation) 기반 JET(Just-Enough-Time) 방식의 문제점인 Path length priority effect를 분석하였다. 그리고, 이러한 문제점을 해결하면서 입력 FDL(Fiber Delay Line)을 사용하여 홉 단위로 우선 순위를 증가시켜 종단간 수율을 개선시킬 수 있는 FDL/DR 방식 기반의 홉 단위 우선 순위 증가 기법을 제안하고 시뮬레이션을 통하여 성능을 비교 분석하였다. 시뮬레이션을 통한 성능 분석 결과 제안된 방식은 다중 홉 환경에서 path length priority effect로 인해 발생하는 기존 방식의 문제점을 개선하여 종단간 성능이 향상됨을 알 수 있었다.

도시환경 VANET을 고려한 라우팅 알고리즘 (Routing Algorithm for Urban Vehicular Ad hoc Networks)

  • 정현재;이수경
    • 한국정보과학회논문지:정보통신
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    • 제37권2호
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    • pp.157-161
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    • 2010
  • Vehicular Ad-Hoc Network(VANET)에서는 차량의 높은 이동성으로 인하여 빈번한 네트워크 단절이 일어난다. 본 논문에서는 이런 문제를 해결하기 위해 차량 밀도에 기반을 둔 경로 선택 알고리즘과 최소 홉 수를 유지하면서 end-to-end 패킷 전송 비율을 높이는 라우팅 알고리즘을 제시한다. 또한 교차로 근처에서 패킷을 전송할 때 건물로 인한 Packet Error Rate을 줄이는 다음 홉 노드 선택 알고리즘을 소개한다. 시뮬레이션 통하여 제안 알고리즘이 GPSR(Greedy Perimeter Stateless Routing for Wireless Networks)에 버퍼를 두어 패킷을 carry하도록 수정한 알고리즘보다 성능이 향상 된 것을 확인하였다.

Analyses of alternative polyadenylation: from old school biochemistry to high-throughput technologies

  • Yeh, Hsin-Sung;Zhang, Wei;Yong, Jeongsik
    • BMB Reports
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    • 제50권4호
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    • pp.201-207
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    • 2017
  • Alternations in usage of polyadenylation sites during transcription termination yield transcript isoforms from a gene. Recent findings of transcriptome-wide alternative polyadenylation (APA) as a molecular response to changes in biology position APA not only as a molecular event of early transcriptional termination but also as a cellular regulatory step affecting various biological pathways. With the development of high-throughput profiling technologies at a single nucleotide level and their applications targeted to the 3'-end of mRNAs, dynamics in the landscape of mRNA 3'-end is measureable at a global scale. In this review, methods and technologies that have been adopted to study APA events are discussed. In addition, various bioinformatics algorithms for APA isoform analysis using publicly available RNA-seq datasets are introduced.

All-IP 환경에서의 RTP헤더 압축 및 다중화 기법 (Multiplexed Compressed RTP for All-IP Environment)

  • 홍진우;장원갑
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2002년도 하계종합학술대회 논문집(1)
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    • pp.311-314
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    • 2002
  • This paper deals with an improved method of utilizing end-to-end bandwidth in the All-IP environment. The proposed method includes compression of UDP/RTP headers, and multiplexing of the RTP stream packets over the end-to-and media transfer. Although the conventional method of using TCRTP(Tunneling Multiplexed Compressed RTP) is an efficient mettled of maximizing tile network throughput, it is inadequate for the All-IP based end-to-end communication. The method is a link-layer independent solution that can be easily implemented in the NGN(Next Generation Network).

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