• 제목/요약/키워드: Multi-class communication networks

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Joint Scheduling and Rate Optimization in Multi-channel Multi-radio Wireless Networks with Contention-based MAC

  • Bui, Dang Quang;Choi, Myeong-Gil;Hwang, Won-Joo
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제11권12호
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    • pp.1716-1721
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    • 2008
  • Currently, Wireless Networks have some nice characteristics such as multi-hop, multi-channel, multi-radio, etc but these kinds of resources are not fully used. The most difficulty to solve this issue is to solve mixed integer optimization. This paper proposes a method to solve a class of mixed integer optimization for wireless networks by using AMPL modeling language with CPLEX solver. The result of method is scheduling and congestion control in multi-channel multi-radio wireless networks.

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다중클래스 통신망을 위한 동적 과금 기반의 호수락 제어 알고리즘 (Dynamic Price-Based Call, Admission Control Algorithm for Multi-Class Communication Networks)

  • 공성용;이장원
    • 한국통신학회논문지
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    • 제33권8B호
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    • pp.681-688
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    • 2008
  • 본 논문에서는 다중클래스 통신망을 위한 새로운 과금 (pricing) 기반의 호수락 제어 (call admission control) 알고리즘 제안한다. 본 알고리즘에서는 통신망에 새롭게 호가 도착하게 되면, 요청 회선의 수와 필요로 하는 최소 시간을 통신망에 알려준다. 통신망은 기대 수익 (expected revenue)을 최대화하는 최적의 과금을 계산하여 호에 제안한다. 이때, 최적 과금은 도착한 호의 정보와 현재 그리고 미래에 추정되는 호 예약시간 동안의 망내 정체(congestion) 정도를 기반으로 동적으로 조정된다. 호가 제안된 과금을 수락하면 호는 연결이 되고 그렇지 않으면 연결이 되지 않는다. 본 논문에서는 제안된 동적 과금 기반 호수락 제어 알고리즘의 성능을 Courcoubetis와 Reiman[1] 그리고 Paschalidis와 Tsitsiklis [2]의 정적 과금 기반 호수락 제어 알고리즘의 성능과 비교한다. 비록 두 알고리즘은 거의 같은 수익 결과를 보이지만, 동적 알고리즘이 정적 알고리즘에 비해 더 높은 호 수락율과 각 호에 낮은 과금을 제안하는 측면에서 더 뛰어난 성능을 나타냄을 보인다. 이는 경쟁 상황에서 정적 가격 알고리즘에 비해 동적 가격 알고리즘이 더 많은 사용자를 끌어들여 수익을 더 낼 수 있음을 의미하며 더 나아가 접속 요금이 과금에 고려된다면, 동적 과금 호수락 제어 알고리즘이 더 많은 수익을 낼 수 있음을 보인다.

Vertical Handoff Decision System based on Support Vector Machine

  • 오룡;유재학;김태섭;류승완
    • 한국통신학회논문지
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    • 제36권7B호
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    • pp.771-779
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    • 2011
  • It is expected that many heterogeneous wireless systems, such as 3GPP LTE systems, WiMAX systems and WLAN systems, will coexist in the next generation wireless communication environments. Integrated radio resource management and seamless vertical handoff (VHO) should be supported to provide integrated communication services over multi-radio access networks. A new class of adaptive VHO system that views the handoff problem as a pattern recognition problem is proposed. In this paper, we propose a unified radio resource management (URRM) architecture and Support Vector Machine (SVM) based vertical handoff decision system. Extensive simulation studies show the proposed VHO algorithm outperforms RSS based VHO algorithms in terms of throughput and service cost.

Resource Allocation Algorithm for Multi-cell Cognitive Radio Networks with Imperfect Spectrum Sensing and Proportional Fairness

  • Zhu, Jianyao;Liu, Jianyi;Zhou, Zhaorong;Li, Li
    • ETRI Journal
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    • 제38권6호
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    • pp.1153-1162
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    • 2016
  • This paper addresses the resource allocation (RA) problem in multi-cell cognitive radio networks. Besides the interference power threshold to limit the interference on primary users PUs caused by cognitive users CUs, a proportional fairness constraint is used to guarantee fairness among multiple cognitive cells and the impact of imperfect spectrum sensing is taken into account. Additional constraints in typical real communication scenarios are also considered-such as a transmission power constraint of the cognitive base stations, unique subcarrier allocation to at most one CU, and others. The resulting RA problem belongs to the class of NP-hard problems. A computationally efficient optimal algorithm cannot therefore be found. Consequently, we propose a suboptimal RA algorithm composed of two modules: a subcarrier allocation module implemented by the immune algorithm, and a power control module using an improved sub-gradient method. To further enhance algorithm performance, these two modules are executed successively, and the sequence is repeated twice. We conduct extensive simulation experiments, which demonstrate that our proposed algorithm outperforms existing algorithms.

Transmission Techniques for Downlink Multi-Antenna MC-CDMA Systems in a Beyond-3G Context

  • Portier Fabrice;Raos Ivana;Silva Adao;Baudais Jean-Yves;Helard Jean-Francois;Gameiro Atilio;Zazo Santiago
    • Journal of Communications and Networks
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    • 제7권2호
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    • pp.157-170
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    • 2005
  • The combination of multiple antennas and multi-carrier code division multiple-access (MC-CDMA) is a strong candidate for the downlink of the next generation mobile communications. The study of such systems in scenarios that model real-life trans-missions is an additional step towards an optimized achievement. We consider a realistic MIMO channel with two or four transmit antennas and up to two receive antennas, and channel state information (CSI) mismatches. Depending on the mobile terminal (MT) class, its number of antennas or complexity allowed, different data-rates are proposed with turbo-coding and asymptotic spectral efficiencies from 1 to 4.5 bit/s/Hz, using three algorithms developed within the European IST-MATRICE project. These algorithms can be classified according to the degree of CSI at base-station (BS): i) Transmit space-frequency prefiltering based on constrained zero-forcing algorithm with complete CSI at BS; ii) transmit beamforming based on spatial correlation matrix estimation from partial CSI at BS; iii) orthogonal space-time block coding based on Alamouti scheme without CSI at BS. All presented schemes require a reasonable complexity at MT, and are compatible with a single-antenna receiver. A choice between these algorithms is proposed in order to significantly improve the performance of MC-CDMA and to cover the different environments considered for the next generation cellular systems. For beyond-3G, we propose prefiltering for indoor and pedestrian microcell environments, beamforming for suburban macrocells including high-speed train, and space-time coding for urban conditions with moderate to high speeds.

소 부류 객체 분류를 위한 CNN기반 학습망 설계 (Training Network Design Based on Convolution Neural Network for Object Classification in few class problem)

  • 임수창;김승현;김연호;김도연
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제21권1호
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    • pp.144-150
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    • 2017
  • 최근 데이터의 지능적 처리 및 정확도 향상을 위해 딥러닝 기술이 응용되고 있다. 이 기술은 다층의 데이터 처리 레이어들로 구성된 계산 모델을 통해 이루어지는데, 이 모델은 여러 수준의 추상화를 거쳐 데이터의 표현을 학습한다. 딥러닝의 한 부류인 컨볼루션 신경망은 인간 행동 추정, 얼굴 인식, 이미지 분류, 음성 인식 같은 연구 분야에서 많이 활용되고 있다. 이미지 분류에 좋은 성능을 보여주는 컨볼루션 신경망은 깊은 학습망과 많은 부류를 이용하면 효과적으로 분류율을 높일수 있지만, 적은 부류의 데이터를 사용할 경우, 과적합 문제가 발생할 확률이 높아진다. 따라서 본 논문에서는 컨볼루션 신경망기반의 소부류의 분류을 위한 학습망을 제작하여 자체적으로 구축한 이미지 DB를 학습시키고, 객체를 분류하는 연구를 실험 하였으며, 1000개의 부류를 분류하기 위해 제작된 기존 공개된 망들과 비교 실험을 통해 기존 망보다 평균 7.06%이상의 상승된 분류율을 보여주었다.

플랫폼독립형 클래스저장소에 기반한 TMN 분산객체 디자인 방법론 (A Design Methodology of TMN Distributed Object based on Platform Independent Class Repository)

  • 이광형;박수현
    • 한국통신학회논문지
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    • 제24권12B호
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    • pp.2233-2248
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    • 1999
  • 여러 통신망을 총괄적이고 효율적으로 운영하고자 출현한 TMN(Telecommunication Management Network) 은 구축과정에서 서로 다른 하드웨어와 운영체제 등의 상이한 플랫폼 환경 하에서 개발되는 관계로 분산객체내 클래스의 개발 및 유지보수에 여러 문제점을 내포하게 된다. 대표적인 문제점으로는 TMN 시스템내의 모든 에이전트들이 도일하나 기능을 수행하는 소프트웨어 및 데이터 블록들을 중복하여 유지해야 한다는 점을 들 수 있다. 이로 인하여 TMN 에이전트의 개발에 있어 Q3 인터페이스 구현상의 표준을 이룰 수 없을 뿐만 아니라 다중 플랫폼을 지원할 수 없게 된다. 이러한 문제들을 해결하기 위하여 Farmer 모델에 기본을 둔 Farming 방법론을 제안하였다. Farming 방법론은 각각의 분산객체에 중복되어 저장되어 있는 소프트웨어 및 데이터 컴포넌트들을 플랫폼에 독립적인 컴포넌트웨어 형태로 변형하여 플랫폼독립형 클래스저장소(PICR)에서 저장시켜 놓은 후 각 분산객체내의 프레임워크에 명시된 대로 실행에 필요한 컴포넌트웨어들을 PICR에서 정적 동적으로 로딩하여 사용하는 것이다. Farmer 모델을 이용하여 개인휴대통신망의 분산 TMN 에이전 ??디자인하고 구현하였다.

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5G 셀룰러 네트워크 하의 D2D통신을 위한 협력적 우선순위 기반의 자원할당 스케줄링 (Cooperative Priority-based Resource Allocation Scheduling Scheme for D2D Communications Underlaying 5G Cellular Networks)

  • 이종득
    • 디지털융복합연구
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    • 제18권10호
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    • pp.225-232
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    • 2020
  • 5G 셀룰러 네트워크 하의 언더레이 기법은 매우 전망 있는 자원공유 기법으로써 이 기법은 5G의 서비스 성능향상과 셀룰러 링크와 D2D(Device to Device) 링크 간의 통신 부하를 줄일 수 있는 효과적인 기법이다. 본 논문에서는 gNB(gNodeB)상에서 5G기반의 멀티 클래스 서비스를 수행하는데 있어서 발생하는 자원간섭을 최소화하고, 분석된 간섭의 제어조건에 따라 5G 통신 서비스를 극대화하기 위한 협력적 우선순위 기반의 자원할당 스케줄링 CPRAS(Cooperative Priority-based Resource Allocation Scheduling)기법을 제안한다. 제안된 CPRAS기법은 각 디바이스들에 대한 통신 자원을 최적화하며, 5G의 통신에 필요한 서비스 요청과 네트워크의 현재 상태에 따라 자원할당을 최적화한다. 또한 제안된 기법은 gNB하의 셀룰러 링크와 D2D링크 간의 자원간섭을 최소화함으로써 기가급의 서비스를 보장하는 기능을 제공한다. 시뮬레이션 결과 제안된 기법이 Pure cellular기법과 Force cellular기법에 비해서 더 나은 시스템 성능을 보였으며, 특히 우선순위가 높고 UE(User Equipment)들 간의 협력이 높을수록 자원간섭 제어가 효과적임을 보인다.

차등 서비스 네트워크에 대한 성능 분석과 합성에 대한 연구 (A Study on the Performance Analysis and synthesis for a Differentiated Service Networks)

  • 전용희;박수영
    • 정보처리학회논문지C
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    • 제9C권1호
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    • pp.123-134
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    • 2002
  • 인터넷 전화, 인터넷 방송 VPN(Virtual Private Networks), 멀티미디어 서비스 등의 실시간 혹은 대역폭 요구 서비스 등의 실시간 혹은 대역폭 요구 서비스들이 늘어남에 따라 인터넷에서도 서비스 품질(QoS : Quality of Service)에 대한 요구가 중요한 문제가 되었다. 인터넷 응용 서비스의 품질을 보장하기 위하여 통합 서비스, 차등 서비스, 그리고 MIPLS(Multi-Protocol Label Switching) 등의 여러 가지 방안이 강구되고 있다. 본 논문에서는 차등 서비스(DiffServ : Diferentiated Service)를 이용한 QoS 보장 기법의 성능 해석에 대하여 기술하였다. 차등 서비스의 성능이 다양한 입력 트래픽 모델과 WFQ(Weighted Fair Queueing) 가중치에 의하여 어떻게 영향을 받는지 분석하기 위하여, 랜덤, 버스티, 자기유사 입력 트래픽 모델과 다양한 입력 파리미터에 대하여 모의실험과 성능평가를 수행하였다. 성능분석 결과, 사용된 입력 트래픽 모델에 따라 패킷 지연 rqkt과 손실 사이에 상당한 차이가 발생함을 확인할 수 있었다. 그러나, 모든 입력 트래픽 상황에서, EF(Expedited Forwarding)의 성능은 보장이 가능하고, EF와 BE(Best Effort) 클래스의 서비스가 분리가 가능한 것으로 나타났다. 다음으로 성능 합성(Performance Synthesis) 문제에 대하여 기술하였다. 차등 서비스 망에 대한 보존법칙을 유도하고, WFQ 방식에서 자원의 분배(즉, 가중치)에 따른 성능 변화와 동적 행위에 대하여 분석하였다.

분산 시스템 상에서 Farmer Model을 이용한 통신망 관리 에이전트 개발 (Development of Telecommunication Network Management Agents using Farmer Model on Distributed System)

  • 이광형;박수현
    • 한국정보처리학회논문지
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    • 제6권9호
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    • pp.2493-2503
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    • 1999
  • 여러 통신망을 총괄적이고 효율적으로 운용하고자 출현한 TMN(Telecommunication Management Network)은 구축과정에서 서로 다른 하드웨어와 운영체제 등의 상이한 플랫폼 환경 하에서 개발되는 분산객체 내 클래스의 개발 및 유지보수에 여러 문제점을 내포하게 된다. 대표적인 문제점으로는 TMN 시스템 내의 모든 에이전트들이 동일한 기능을 수행하는 소프트웨어 및 데이터 블록들을 중복하여 유지해야 한다는 점을 들 수 있다. 이로 인하여 TMN 에이전트의 개발에 있어 다중 플랫폼을 지원할 수 없게 된다. 이러한 문제들을 해결하기 위하여 Farmer 모델에 기본을 둔 Farming 방법론을 제안하였다. Farming 방법론은 각각의 분산객체에 중복되어 저장되어 있는 소프트웨어 및 데이터 컴포넌트들을 플랫폼에 독립적인 컴포넌트웨어 형태로 변형하여 플랫폼독립형 클래스저장소(PICR)에 저장시켜 놓은 후 각 분산객체내의 프레임워크에 명시된 대로 실행에 필요한 컴포넌트웨어들을 PICR에서 정적 또는 동적으로 로딩하여 사용하는 것이다. Farmer 모델을 이용하여 개인휴대통신망의 분산 TMN 에이전트를 디자인하고 구현하였다.

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