• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제14권2호
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• pp.473-494
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• 2020

To provide a guaranteed Quality of Service (QoS) to real-time traffic in High-Speed Downlink Packet Access (HSDPA) core network, we proposed an enhanced mechanism. For an enhanced QoS, a Class-Based Low Latency Fair Queueing (CBLLFQ) packet scheduling algorithm is introduced in this work. Packet classification, metering, queuing, and scheduling using differentiated services (DiffServ) environment was the points in focus. To classify different types of real-time voice and multimedia traffic, the QoS provisioning mechanisms use different DiffServ code points (DSCP).The proposed algorithm is based on traffic classes which efficiently require the guarantee of services and specified level of fairness. In CBLLFQ, a mapping criterion and an efficient queuing mechanism for voice, video and other traffic in separate queues are used. It is proved, that the algorithm enhances the throughput and fairness along with a reduction in the delay and packet loss factors for smooth and worst traffic conditions. The results calculated through simulation show that the proposed calculations meet the QoS prerequisites efficiently.

• Journal of information and communication convergence engineering
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• 제12권1호
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• pp.14-18
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• 2014

A recent major development in computer technology is the advent of wearable computer systems. Wearable computer systems employ a wireless universal serial bus (WUSB), which refers to a combination of USB with the WiMedia wireless technical specifications. In this study, we focus on an integrated system of WUSB over wireless body area networks (WBANs) for wireless wearable computer systems. However, current WBAN MACs do not have well-defined quality of service (QoS) mapping and resource allocation mechanisms to support multimedia streams with the requested QoS parameters. To solve this problem, we propose a novel QoS-aware time slot allocation method. The proposed method provides fair and adaptive QoS provisioning to isochronous streams according to current traffic loads and their requested QoS parameters by executing a QoS satisfaction algorithm at the WUSB/WBAN host. The simulation results show that the proposed method improves the efficiency of time slot utilization while maximizing QoS provisioning.

• 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.

• 한국통신학회논문지
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• 제26권11C호
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• pp.10-23
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• 2001

현재의 인터넷망에서 채택하고 있는 최선노력 서비스만으로는 실시간 응용 서비스들이 요구하는 서비스 품질 (QoS: Quality of Service) 보장을 만족시키는 것이 어렵다. 따라서 세계적으로 Q0S를 제공하기 위한 방법에 대한 연구가 진행되고 있다. 그 중에서 본 논문에서는 차등 서비스(Diffserv: Differentiated Service)를 이용한 QoS 보장 기법에 대하여 기술하였다. 먼저 차등 서비스의 성능이 어떻게 트래픽 모델에 의하여 영향을 받는지 분석하였다. 이를 위하여, 랜덤, 버스티, 자기유사 입력 트래픽 모델링 방법에 대하여 연구를 수행하였다. 그리고 OPNET 시뮬레이터를 설계 및 구현하고 다양한 입력 파리미터에 대하여 모의실험과 성능평가를 수행하였다. 성능분석 결과 모든 환경에서 DiffServ 기능을 이용하여 EF(Expedited Forwarding) 클래스에 대하여 QoS 보장이 가능하고, EF와 BE(Best Effort) 클래스의 서비스 분리가 가능함을 확인할 수 있었다. WFQ(Weighted Fair Queueing)에서 EF와 BE 클래스 사이에 주어진 자원의 분배(즉, Weight factor)에 따른 성능 변화와 역동적 행위에 대하여도 분석하였다.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제32권2호
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• pp.134-146
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• 2005

Ad-Hoc Network의 실용화에 대한 기대가 커짐에 따라 다양한 응용의 안정적인 서비스를 위해 005의 지원을 위한 연구가 필요하게 되었다. Ad-Hoc Network에서 005를 지원하기 위한 기존의 연구들은 정량적인 서비스를 보장하기 어렵거나, 네트워크 오버헤드를 발생시키는 문제점을 가지고 있었다. 본 논문에서는 이러한 문제를 해결하기 위해 새로운 QFAN(QoS Framework for Ad-hoc Networks)을 제안한다. 본 논문에서 제안하는 QFAN은 네트워크 오버헤드를 최소화하면서 실시간 트래픽의 최소 대역폭을 보장할 수 있다 그리고 실시간 트래픽과 최선형 트래픽간의 잉여 대역폭에 대한 공정분배를 통해 대역폭 불균형 문제를 해결할 수 있다. 제안된 프레임웍을 실제 적용하기 위해서 TiRe(Tiny Reservation)과 ADR(Adaptive Drop Rate) 컨트롤 알고리즘을 설계하였다. 시뮬레이션을 통해 실시간 트래픽의 최소 요구 대역폭을 만족시키면서, 실시간 트래픽과 최선형 트래픽이 잉여 대역폭을 공정 분배하는 것을 확인 할 수 있었다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제17권12호
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• pp.1453-1460
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• 2014

WFQ (Weighted Fair Queuing) provides not only fairness among traffic flows in using bandwidth but also guarantees the Quality of Service (QoS) that individual flow requires, which is why it has been applied to the resource reservation protocol (RSVP)-capable router. The RSVP allocates an enough resource to satisfy both the rate and end-to-end delay requirements of the flow in the condition of no packet loss, and the WFQ scheduler guarantees those QoS requirements with the allocated resource. In practice, however, most QoS-guaranteed services allow a degree of packet loss, especially from 0.1% to 3% for Voice over IP. This paper discovers that the packet loss rate of each traffic flow is determined by only its time-stamp adjustment value, and then enhances the WFQ to provide a differentiated packet loss guarantee under general traffic conditions in terms of both traffic characteristics and QoS requirements. The performance evaluation showed that the proposed WFQ could increase the utilization of bandwidth by 8~11%.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제40권12호
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• pp.1-8
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• 2003

인터넷에서 서비스 품질을 제공하기 위해 대역폭에 대한 스케줄링 기술은 중요한 요소 중 하나로서 많은 알고리즘이 개발되었다. 그러나 기존의 스케줄링 알고리즘은 잉여 대역폭 분배에 있어 융통성을 제공하고 있지 않다. 이를 보완하여 잉여 대역폭 분배에 융통성을 제공하기 위해 구현의 복잡도를 감소시킨 EBFQ(excess bandwidth fair queueing) 알고리즘을 제안하였다. 본 논문에서는 이를 확장하여 계층적 페어큐잉 시스템에 적용한 알고리즘을 제안하였다. 제안된 알고리즘은 기존의 임의의 계층적 기반 알고리즘에 자연스럽게 적용할 수 있으며 동일한 공평성 등의 특성을 갖는다. 이러한 특성을 분석 및 시뮬레이션을 통해 검증하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제39C권12호
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• pp.1280-1288
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• 2014

본 논문에서는 선박 내 IT 서비스에 대한 요구에 부응하기 위해 적응적이고 합리적인 무선 주파수를 활용하는 인지무선 기술 중 최초 표준인 ECMA-392 네트워크를 사용한다. 먼저, ECMA-392 기반 네트워크에 대해서 알아보고, 디바이스에게 채널 할당을 위한 고려사항 및 문제점을 살펴본다. 그리고, ECMA-392 MAC 프로토콜에서 디바이스 그룹들이 요청하는 채널을 효율적으로 보장하기 위한 공평한 채널 자원 할당 방법을 제안한다. 새로운 디바이스 그룹과 기존의 디바이스 그룹들에게 채널 할당 파라미터를 고려하여 공평하게 채널들을 재할당할 수 있는 방법이다. 시뮬레이션 결과는 제안된 방식이 기존의 방식에 비해 데이터 수율을 향상시키고 있음을 나타낸다.

• 전자공학회논문지S
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• 제36S권1호
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• pp.1-8
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• 1999

종합 서비스망에서, 트랙픽을 발생시키는 각각의 플로우에 대하여 QoS(Quality of Service)를 적절하게 제공하기위해서는 호스트와 라우터에 자원 예약뿐만 아니라 효율적인 트랙픽 스케쥴링이 채택되어야 한다. 본 논문에서는 가상시간이 선형적으로 증가하는 새로운 페어 큐잉 알고리즘에 제안한다. 본 논문에서 제안된 알고리즘은 각 플로우에 대하여 기존의 SCFQ(Self-Clocked Fair Queneing) 알고리즘과 유사한 구현 복잡성을 갖으면서 더 감소된 최대 지연와 평균 지연시간을 제공하고 공평성 측면에서도 개선됨을 보여준다. 또한 자신에게 할당된 대역폭보다 더 많은 트랙픽을 발생시키는 플로우에 의해 다른 플로우는 영향을 받지 않도록하는 독립성 특성 또한 SCFQ보다 더 좋은 성능을 보인다. 본 논문에서는 제안된 알고리즘에 대한 공평성을 증명했고, 최대지연과 평균지연시간에 대한 시뮬레이션 결과를 나타냈다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제16권4호
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• pp.692-700
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• 2012

본 논문에서는 UWB 기술 기반 WiMedia 무선 USB Distributed Medium Access Control (D-MAC) 프로토콜의 공평하고 분산적인 SoQ기반 Distributed Reservation Protocol (DRP) 타임슬롯 자원 할당 방법의 성능을 분석하고, DRP 예약 충돌을 회피하기 위해 릴레이 통신 기술을 적용한 SoQ 릴레이 전송 프로토콜을 제안한다. 본 논문에서 제안하는 SoQ 릴레이 전송 프로토콜은 Satisfaction of QoS (SoQ) 알고리즘을 각 단말 디바이스에서 분산적으로 실행하고, 충돌대상 디바이스에게 예약된 QoS 자원을 유지할 수 있도록 Direct Link 뿐만 아니라 릴레이 노드를 경유하여 또 다른 Indirect Link 링크를 예약할 수 있는 자원 예약 프로토콜을 제안한다.