• 제목/요약/키워드: Network topology

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네트워크 토폴로지에 따른 CAN-FD 통신 영향성 분석 (Performance Analysis of CAN-FD Based Network Against Network Topology)

  • 서석현
    • 대한임베디드공학회논문지
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    • 제12권6호
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    • pp.351-358
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    • 2017
  • The most common communication interface for automotive electronic control devices is CAN (Controller Area Network). Sine CAN was first adopted to Daimler vehicles in 1991, all of automobile manufacturers use the CAN communication for in-vehicle networks. However, as the number of electronic control devices connected to the CAN network rapidly increases, the CAN protocol reaches the limit of technology. To overcome this limitation, Bosch introduced the new communication protocol, that is CAN-FD (Flexible Data-rate). In this paper, we analyze the characteristics and limitations of CAN-FD communication according to the topology under the in-vehicle wiring harness environment designed based on the existing classic CAN communication.

Dynamic Clustering for Load-Balancing Routing In Wireless Mesh Network

  • Thai, Pham Ngoc;Hwang, Min-Tae;Hwang, Won-Joo
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제10권12호
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    • pp.1645-1654
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    • 2007
  • In this paper, we study the problem of load balancing routing in clustered-based wireless mesh network in order to enhance the overall network throughput. We first address the problems of cluster allocation in wireless mesh network to achieve load-balancing state. Due to the complexity of the problem, we proposed a simplified algorithm using gradient load-balancing model. This method searches for a localized optimal solution of cluster allocation instead of solving the optimal solution for overall network. To support for load-balancing algorithm and reduce complexity of topology control, we also introduce limited broadcasting between two clusters. This mechanism maintain shortest path between two nodes in adjacent clusters while minimizing the topology broadcasting complexity. The simulation experiments demonstrate that our proposed model achieve performance improvement in terms of network throughput in comparison with other clustering methods.

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Simple Relay Selection for Wireless Network Coding System

  • 김장섭;이정우
    • 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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    • 한국방송공학회 2011년도 하계학술대회
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    • pp.310-313
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    • 2011
  • Broadcasting nature of wireless communications makes it possible to apply opportunistic network coding (OPNC) by overhearing transmitted packets from a source to sink nodes. However, it is difficult to apply network coding to the topology of multiple relay and sink nodes. We propose to use relay node selection, which finds a proper node for network coding since the OPNC alone in the topology of multiple relays and sink nodes cannot guarantee network coding gain. The proposed system is a novel combination of wireless network coding and relay selection, which is a key contribution of this paper. In this paper, with the consideration of channel state and potential network coding gain, we propose relay node selection techniques, and show performance gain over the conventional OPNC and a channel-based selection algorithm in terms of average system throughput.

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Smart NFC 보안인증기기(SNSA) 개발 (Development of Smart NFC Security Authenticator(SNSA))

  • 강정진;이용철
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제13권3호
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    • pp.177-181
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    • 2013
  • 최근 NFC(Near Field Communication) 기반의 통신 기능을 채용한 스마트기기 및 OS 등이 확산되면서, 기존의 RFID를 이용한 다양한 응용분야가 NFC로 대체되고 있다. Smart NFC 기술은 기존 서비스 및 기기와 쉽게 융 복합이 가능하며, 스마트폰을 활용한 결제 의료 인증 등 새로운 Network Communication 패러다임의 창출이 예상되고 있다. Smart NFC 보안 인증기기(Smart NFC Security Authenticator: SNSA)의 H/W와 S/W를 개발하고, 무선통신 시험 결과 허용기준값 이내를 만족하고, 토폴로지 영향의 실험 및 분석 결과, Daisy Chain 토폴로지가 Star 토폴로지에 비해 신호성능이 우수함을 보였다.

배전계통 사고복구 구성탐색을 위한 개선된 다익스트라 알고리즘과 퍼지규칙의 적용 (An Application of advanced Dijkstra algorithm and Fuzzy rule to search a restoration topology in Distribution Systems)

  • 김훈;전영재;김재철;최도혁;정용철;추동욱
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2000년도 하계학술대회 논문집 A
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    • pp.537-540
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    • 2000
  • The Distribution System consist of many tie-line switches and sectionalizing switches, operated a radial type. When an outage occurs in Distribution System, outage areas are isolated by system switches, has to restored as soon as possible. At this time, system operator have to get a information about network topology for service restoration of outage areas. Therefore, the searching result of restorative topology has to fast computation time and reliable result topology for to restore a electric service to outage areas, equal to optimal switching operation problem. So, the problem can be defined as combinatorial optimization problem. The service restoration problem is so important problem which have outage area minimization, outage loss minimization. Many researcher is applying to the service restoration problem with various techniques. In this paper, advanced Dijkstra algorithm is applied to searching a restoration topology, is so efficient to searching a shortest path in graph type network. Additionally, fuzzy rules and operator are applied to overcome a fuzziness of correlation with input data. The present technique has superior results which are fast computation time and searching results than previous researches, demonstrated by example distribution model system which has 3 feeders, 26 buses. For a application capability to real distribution system, additionally demonstrated by real distribution system of KEPCO(Korea Electric Power Corporation) which has 8 feeders and 140 buses.

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패킷 통신 네트워크 설계를 위한 시뮬레이티드 애닐링 방법에서 초기해와 후보해 생성방법 (Generating Mechanisms of Initial and Candidate Solutions in Simulated Annealing for Packet Communication Network Design Problems)

  • 임동순;우훈식
    • 한국경영과학회지
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    • 제29권3호
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    • pp.145-155
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    • 2004
  • The design of a communication network has long been a challenging optimization problem. Since the optimal design of a network topology is a well known as a NP-complete problem, many researches have been conducted to obtain near optimal solutions in polynomial time instead of exact optimal solutions. All of these researches suggested diverse heuristic algorithms that can be applied to network design problems. Among these algorithms, a simulated annealing algorithm has been proved to guarantee a good solution for many NP-complete problems. in applying the simulated annealing algorithms to network design problems, generating mechanisms for initial solutions and candidate solutions play an important role in terms of goodness of a solution and efficiency. This study aims at analyzing these mechanisms through experiments, and then suggesting reliable mechanisms.

금속 장애물 환경에서 토폴로지 안정성을 개선한 변형 LEACH 프로토콜 (Modified LEACH Protocol improving the Stabilization of Topology in Metal Obstacle Environment)

  • 이기원;이재기;곽광훈
    • 한국통신학회논문지
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    • 제34권12B호
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    • pp.1349-1358
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    • 2009
  • 선박 등에서의 컨테이너 적치환경은 전원공급의 한계 때문에 무선 센서 네트워크 기술이 이용된다. 이 경우 인프라 설치비용이나 어려움 때문에 많은 싱크노드 적용이 용이하지 않으므로 하나의 싱크노드에 수백에서 수천이라는 다수의 노드가 하나의 네트워크 구성에 참여하게 된다. 이런 대량의 노드들을 관리하기 위해 클러스터링 기반 Proactive 방식의 프로토콜이 적합하다. 하지만 컨테이너가 적치된 금속 장애물 환경에서는 전파의 간섭, 반사, 왜곡 등의 이유로 무선통신 환경이 불안정하다. 이에 따라 본 논문에서는 불안정한 무선통신의 신뢰성을 향상시키기 위해 기존의 변형 LEACH 프로토콜을 개선시켜 추가 변형된 LEACH 프로토콜을 제안한다. 제안 프로토콜에서는 링크 품질을 측정한 후 일정 품질 이상의 링크에만 연결설정을 하도록 구현하였다. 이를 통해 안정적인 토폴로지 형성을 유도하였으며, 기존의 프로토콜과 비교하였다. 비교 결과, 본 논문에서 제안한 프로토콜이 불안정한 무선통신 환경에서 기존의 프로토콜보다 안정적인 토폴로지를 형성함을 확인하였다.

이중구속 통신망 설계를 위한 다목적 유전 알고리즘 (Multiobjective Genetic Algorithm for Design of an Bicriteria Network Topology)

  • 김동일;권기호
    • 전자공학회논문지CI
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    • 제39권4호
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    • pp.10-18
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    • 2002
  • 통신망 설계는 다양한 설계 인자들이 고려되는 다목적 함수 문제이다. 특히 망의 구성 비용, 메시지 지연 그리고 신뢰도는 망의 최대 효율을 얻는데 중요한 설계 인자이다. 최근 들어 유전자 알고리즘은 조합최적화 문제, 통신망 설계문제와 같은 현실적 문제를 위한 최적화 기법으로 널리 활용되어 지고 있다. 본 논문은 망의 구성비용과 메시지 지연시간을 최소화 하는 통신망 설계를 위한 다목적 유전 알고리즘을 제시한다. 본 알고리즘은 다목적 함수의 최적화에서 일반적으로 어려운 목적 함수간의 최적화를 위해 파레토를 이용하였다. 부호화 방법으로 프뤼퍼 숫자와 클러스터링 문자를 사용했고, 적합도 배분방법으로 파레토 순위할당 제거방법과 생태적 적소형태(niche-formation)방법을 사용하였으며, 조기수렴을 방지위해 변형된 엘리트 기법을 사용했다. 시뮬레이션을 통해 제안하는 알고리즘이 망구성의 후보해를 효과적으로 찾음을 보여준다.

Tier-based Proactive Path Selection Mode for Wireless Mesh Networks

  • Fu-Quan, Zhang;Joe, In-Whee;Park, Yong-Jin
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제6권5호
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    • pp.1303-1315
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    • 2012
  • In the draft of the IEEE 802.11s standard, a tree topology is established by the proactive tree-building mode of the Hybrid Wireless Mesh Protocol (HWMP). It is used for cases in which the root station (e.g., gateway) is an end point of the majority of the data connections. In the tree topology, the root or central stations (e.g., parent stations) are connected to the other stations (e.g., leaves) that are one level lower than the central station. Such mesh stations are likely to suffer heavily from contention in bottleneck links when the network has a high traffic load. Moreover, the dependence of the network on such stations is a point of vulnerability. A failure of the central station (e.g., a crash or simply going into sleep mode to save energy) can cripple the whole network in the tree topology. This causes performance degradation for end-to-end transmissions. In a connected mesh topology where the stations having two or more radio links between them are connected in such a way that if a failure subsists in any of the links, the other link could provide the redundancy to the network. We propose a scheme to utilize this characteristic by organizing the network into concentric tiers around the root mesh station. The tier structure facilitates path recovery and congestion control. The resulting mode is referred to as Tier-based Proactive Path Selection Mode (TPPSM). The performance of TPPSM is compared with the proactive tree mode of HWMP. Simulation results show that TPPSM has better performance.

준-인프라 기반 무선 커뮤니티 네트워크 시험을 위한 가상 토폴로지 제어 시스템 (Virtual Topology Control System for Evaluating Semi-infrastructured Wireless Community Networks)

  • 강남희;김영한
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제12권1호
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    • pp.275-281
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    • 2012
  • 커뮤니티 네트워크는 이기종(heterogeneous) 노드들이 시간과 장소에 구애받지 않고 정보를 공유할 수 있는 통신 환경을 말한다. 이를 위해 이동 노드들은 사전에 구성된 통신 인프라 시설에 의존하지 않고 자가 구성될 수 있어야 하고 노드의 이동성으로 인해 변경되는 네트워크 토폴로지에 적응할 수 있어야 한다. 준-인프라 기반 무선 애드-혹 네트워크는 이러한 요구사항을 지원하기에 적합한 통신 기술이다. 본 논문에서는 준-인프라기반 애드-혹 네트워크 프로토콜의 실험에 용이한 평가 도구인 VTC(virtual topology coordinator) 시스템을 제안한다. VTC는 모든 통신장비간 단일 홉 통신만이 가능한 작은 공간에서도 선택적 MAC(Medium Access Control) 프레임 수신 메커니즘을 이용하여 다중 홉 네트워크 토폴로지를 가상으로 구성하도록 해준다. VTC 시스템은 실제의 무선 특성을 모두 반영하기는 어려우나 시뮬레이션을 통한 검증보다는 실 특성을 보다 다양하게 반영시킬 수 있다.