• 제목/요약/키워드: Heterogeneous Wireless Networks

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이기종 무선망에서 에너지 효율 개선을 위한 망간 협력 기반 스케쥴링 기법 (A Cooperative Energy-efficient Scheduling Scheme for Heterogeneous Wireless Networks)

  • 김훈
    • 전자공학회논문지
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    • 제53권1호
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    • pp.3-8
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    • 2016
  • 무선망에서 소모 전력, 전송률, 통신 반경 등 서비스 요구 사항에 따라 상호 다른 망의 발전이 진행되어 왔다. 최근 차세대 무선망 환경에서는 초고속, 초저지연, 저전력 등 서비스 요구 사항이 보다 다양해지고 높은 수준으로 설정되고 있으며, 이를 만족하기 위한 방안으로 이기종간 효과적인 연동에 대한 연구에 관심이 높아지고 있다. 본 논문에서는 이기종 무선망 환경에서 망간 연동을 통해 데이터 서비스가 이루어지는 상황에서 에너지 효율성을 반영하는 스케쥴링 기법을 제안한다. 특히 이기종 무선망 환경에서 사용자 형평성을 고려하면서 데이터 수율을 개선하는 비례균등 스케쥴링 방식을 기반으로 에너지 효율에 관한 요소를 반영하는 문제를 고려하고 에너지 효율을 개선함과 동시에 사용자 형평성, 데이터 수율을 모두 감안하는 에너지 효율적인 비례균등 스케쥴링 방식을 제안한다. 또한 모의실험을 통해 제안된 방식으로 비례균등 달성도를 유지하면서 에너지 효율이 개선됨을 보인다.

이기종 무선망의 통합 자원관리를 위한 효율적인 네트워크 선택과 버티컬 핸드오버 알고리즘 (Efficient Network Selection and Vertical Handover Algorithms for Common Radio Resource Management of Heterogeneous Wireless Networks)

  • 이경원;신충용;조진성
    • 한국정보과학회논문지:정보통신
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    • 제36권3호
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    • pp.163-172
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    • 2009
  • 다중 인터페이스를 가지는 단말들이 다양한 이기종 무선 네트워크 서비스를 사용할 때 사용자의 버티컬 핸드오버가 증가하게 되었고, 이로 인한 네트워크 자원의 통합적인 관리 문제가 대두되고 있다. 이는 이기종 네트워크에서 자원의 통합 관리(Common Radio Resource Management: CRRM)를 통해 효율적으로 해결 될 수 있다. 본 논문에서는 새로운 사용자가 네트워크에 진입할 때 사용자의 요구 사항을 만족하는 네트워크를 선택하는 Integrated Network Selection 알고리즘과 가용자원이 부족하여 새로운 사용자의 요청을 처리할 수 없을 때 기존 사용자를 주변의 네트위크로 버티컬 핸드오버하여 가용자원을 확보하는 Integrated Vertical Handover 알고리즘을 제안하였고, 그 우수성을 시뮬레이션을 통해 검증하였다.

Cloud Radio Access Network: Virtualizing Wireless Access for Dense Heterogeneous Systems

  • Simeone, Osvaldo;Maeder, Andreas;Peng, Mugen;Sahin, Onur;Yu, Wei
    • Journal of Communications and Networks
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    • 제18권2호
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    • pp.135-149
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    • 2016
  • Cloud radio access network (C-RAN) refers to the virtualization of base station functionalities by means of cloud computing. This results in a novel cellular architecture in which low-cost wireless access points, known as radio units or remote radio heads, are centrally managed by a reconfigurable centralized "cloud", or central, unit. C-RAN allows operators to reduce the capital and operating expenses needed to deploy and maintain dense heterogeneous networks. This critical advantage, along with spectral efficiency, statistical multiplexing and load balancing gains, make C-RAN well positioned to be one of the key technologies in the development of 5G systems. In this paper, a succinct overview is presented regarding the state of the art on the research on C-RAN with emphasis on fronthaul compression, baseband processing, medium access control, resource allocation, system-level considerations and standardization efforts.

불균일 무선 센서네트워크에서의 분산 클러스터링 프로토콜 성능 (Performance of Distributed Clustering Protocol in Heterogeneous Wireless Sensor Networks)

  • ;전태현
    • 한국위성정보통신학회논문지
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    • 제11권3호
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    • pp.123-126
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    • 2016
  • 무선 센서 네트워크 하에서 불균일 네트워크의 에너지 효율은 주요 이슈 중의 하나로 고려된다. 불균일 네트워크에서, 개별 노드 초기 에너지의 무작위 분포는 네트워크 불안정을 초래할 수 있다. 따라서 네트워크 상 각 노드의 동작 시간 증가와 에너지 소비의 공평성 유지를 위해서는 적합한 방법이 마련되어야 한다. 본 논문에서는 서로 다른 시나리오의 불균일 네트워크 하의 분산 클러스터링 프로토콜(DCP)의 성능 평가를 보여준다. 본 시뮬레이션 결과는 불균일 네트워크에서의 LEACH 프로토콜 결과와 비교하였다. 추가적으로 불균일 네트워크에서의 시스템 성능을 균일 네트워크와 비교함으로써, 불균형 초기 에너지가 시스템의 개별 노드의 수명에 미치는 영향을 설명한다. 시뮬레이션 수행 결과 균일 및 불균일 네트워크에서 LEACH 프로토콜과의 성능 비교 결과는 DCP의 성능이 모든 경우에 성능 우위에 있음을 나타내었다.

다기준 요소를 고려한 ANP 기반 이기종 무선 네트워크 자원관리 방안 (An ANP-based Resource Management Scheme in Heterogeneous Wireless Networks Considering Multiple Criteria)

  • 신충용;조진성
    • 한국통신학회논문지
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    • 제36권8B호
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    • pp.910-920
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    • 2011
  • 다양한 무선 기술이 증가함에 따라 이기종 네트워크 환경은 여려 우선 기술들이 중첩 되어 공존하는 환경으로 변화되고 있다. 이렇게 혼재하여 공존하는 여러 우선 네트워크들의 효율적인 관리를 위해 통합자원관리 방안(Common Radio Resource Management: CRRM)이 제안되었다. 통합자원관리 방안은 중첩되어 존재하는 다양한 이기종 네트워크들의 자원을 하나의 자원과 같이 통합적으로 관리하는 방안이다. 다양한 네트워크가 중첩되어 존재하고 네트워크에 따른 우선 서비스의 종류도 증가함에 따라 CRRM에서 다양한 네트워크들의 통합적인 자원관리를 위해서는 고려해야 할 사항이 더욱 증가하게 된다. 본 논문에서는 여러 가지 고려요소를 바탕으로 최적의 선택을 결정하는 다기준 의사 기법의 하나인 Analytical Network Process (ANP)를 사용해 통합자원관리 방안을 제안하였다. 또한 본 논문에서는 우선 환경에서 널리 사용되고 있는 Adaptive Modulation and Coding (AMC)를 고려하여 채널 상태 (channel condition) 에 따라 할당되는 대역폭 모델을 제안하였다. 시뮬레이션에서는 자원관리시에 고려될 수 있는 다양한 요소를 적용하여 고려하는 요소에 따라 최적의 자원관리가 적용됨을 확인하였다.

Low-Complexity Distributed Algorithms for Uplink CoMP in Heterogeneous LTE Networks

  • Annavajjala, Ramesh
    • Journal of Communications and Networks
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    • 제18권2호
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    • pp.150-161
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    • 2016
  • Coordinated multi-point transmission (CoMP) techniques are being touted as enabling technologies for interference mitigation in next generation heterogeneous wireless networks (HetNets). In this paper, we present a comparative performance study of uplink (UL) CoMP algorithms for the 3GPP LTE HetNets. Focusing on a distributed and functionally-split architecture, we consider six distinct UL-CoMP algorithms: 1. Joint reception in the frequency-domain (JRFD) 2. Two-stage equalization (TSEQ) 3. Log-likelihood ratio exchange (LLR-E) 4. Symmetric TSEQ (S-TSEQ) 5. Transport block selection diversity (TBSD) 6. Coordinated scheduling with adaptive interference mitigation (CS-AIM) where JRFD, TSEQ, S-TSEQ, TBSD and CS-AIM are our main contributions in this paper, and quantify their relative performances via the post-processing signal-to-interference-plus-noise ratio distributions.We also compare the CoMP-specific front-haul rate requirements for all the schemes considered in this paper. Our results indicate that, with a linear minimum mean-square error receiver, the JRFD and TSEQ have identical performances, whereas S-TSEQ relaxes the front-haul latency requirements while approaching the performance of TSEQ. Furthermore, in a HetNet environment, we find that CS-AIM provides an attractive alternative to TBSD and LLR-E with a significantly reduced CoMP-specific front-haul rate requirement.

A Multi-Attribute Intuitionistic Fuzzy Group Decision Method For Network Selection In Heterogeneous Wireless Networks Using TOPSIS

  • Prakash, Sanjeev;Patel, R.B.;Jain, V.K.
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제10권11호
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    • pp.5229-5252
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    • 2016
  • With proliferation of diverse network access technologies, users demands are also increasing and service providers are offering a Quality of Service (QoS) to satisfy their customers. In roaming, a mobile node (MN) traverses number of available networks in the heterogeneous wireless networks environment and a single operator is not capable to fulfill the demands of user. It is crucial task for MN for selecting a best network from the list of networks at any time anywhere. A MN undergoes a network selection situation frequently when it is becoming away from the home network. Multiple Attribute Group Decision (MAGD) method will be one of the best ways for selecting target network in heterogeneous wireless networks (4G). MAGD network selection process is predominantly dependent on two steps, i.e., attribute weight, decision maker's (DM's) weight and aggregation of opinion of DMs. This paper proposes Multi-Attribute Intuitionistic Fuzzy Group Decision Method (MAIFGDM) using TOPSIS for the selection of the suitable candidate network. It is scalable and is able to handle any number of networks with large set of attributes. This is a method of lower complexity and is useful for real time applications. It gives more accurate result because it uses Intuitionistic Fuzzy Sets (IFS) with an additional parameter intuitionistic fuzzy index or hesitant degree. MAIFGDM is simulated in MATLAB for its evaluation. A comparative study of MAIFDGM is also made with TOPSIS and Fuzzy-TOPSIS in respect to decision delay. It is observed that MAIFDGM have low values of decision time in comparison to TOPSIS and Fuzzy-TOPSIS methods.

Multi-Homing RTP (mhRTP) for QoS-guaranteed Vertical Handover in Heterogeneous Wireless Access Networks

  • Kim, Igor;Kim, Young-Tak
    • 대한임베디드공학회논문지
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    • 제5권4호
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    • pp.185-194
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    • 2010
  • In this paper, we propose an application layer-based vertical handover management protocol, called multihoming RTP (mhRTP), for real-time applications with seamless mobility across heterogeneous wireless access networks. The proposed multi-homing RTP provides a soft handover by utilizing multiple available wireless access network interfaces simultaneously. The newly available path is dynamically added to the ongoing session by the mhRTP session manager. Also the decision making of QoS-improving or QoS-guaranteed handover is possible based on the estimation of available bandwidth in each candidate network. The performances of the proposed mhRTP have been analyzed through a series of simulations on OPNET network simulator. From the performance analysis, we confirmed that the proposed mhRTP can provide QoS-guaranteed vertical handover with efficient session managements.

무선 센서 네트워크에서 가상 이종성 제공 (Virtual Heterogeneity Provision for Wireless Sensor Networks)

  • 배시규
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제20권11호
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    • pp.1776-1784
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    • 2017
  • There are two types of WSN(wireless sensor networks) in terms of sensor node's capability, that is, homogeneous or heterogeneous WSN. Even though the latter has better performance than the former, it requires some overhead for deploying nodes or clustering the network. In this paper, we propose a new scheme, called VHS(Virtual Heterogenous Sensor-Network), which uses a homogeneous WSN regarding energy in a heterogeneous way. The proposed scheme's performance has been evaluated and compared with other homogeneous schemes by simulation. The results are shown to be better than the other existing homogeneous schemes used in a sample sensor network application.

인지 무선 통신 환경에서 임의접속 기법의 전송 효율 분석 (Performance Evaluation of Random Access in Cognitive Radios)

  • 왕한호;유화선;우중재
    • 융합신호처리학회논문지
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    • 제13권3호
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    • pp.156-161
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    • 2012
  • 임의 접속(random access) 프로토콜은 기본적으로 센싱 기능을 가지고 있으며, 이것을 이용하여 분산형 무선 네트워크 시스템 구축에 적합한 특징을 가지고 있다. 이러한 기술적 특징은 중앙식 제어(centralized control)가 어려운 이기종 시스템들이 동작하는 인지 무선 통신 환경에 대하여 장점을 가지며, 인지 무선 통신 환경에서 임의 접속의 성능을 검증해 보아야 한다는 동기를 제공한다. 이 논문에서 우리는 인지 무선 통신 환경에서 CSMA/CA(carrier-sensing multiple access with collision avoidance)기법을 도입하고, 성능을 분석하는 기본 틀을 제공한다.