• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제33권10호
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• pp.722-733
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• 2006

계층적 압축 기법을 지원하는 스트리밍 시스템 응용은 제한된 네트워크 자원의 효과적인 활용과 사용자가 느끼는 화질을 최대로 해야 한다. 이를 위해서는 적절한 전송 계층의 선택 및 패킷 인터벌 결정이 이루어져야 한다. 본 논문에서는 계층이 갖는 화질의 영향력을 바탕으로 패킷 인터벌 결정 및 계층 선택 알고리즘 SAPS를 제시한다. 인터-프레임 압축 기법을 사용하는 비디오 스트리밍 시스템에서 패킷 손실의 감소만으로는 재생 화질의 향상을 이룰 수 없고, 재생 화질에 높은 영향력을 가진 패킷의 복원율이 높아질 때, 비로소 재생 화질이 향상된다. SAPS는 패킷의 의존성 그래프를 바탕으로 전송 계층을 결정하며, 이렇게 결정된 전송 계층은 사용자가 느끼는 서비스의 품질을 최대로 만든다. 또한, 선택된 계층에 대한 패킷의 인터벌 조절을 통해 계층 선택에 의한 효과가 유지되도록 한다. 실험을 통해 SAPS 알고리즘이 사용자가 느끼는 서비스 품질의 향상뿐만 아니라, 네트워크 자원 활용도 효과적으로 이루고 있음을 보여준다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제19권10호
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• pp.2263-2268
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• 2015

본 논문은 멀티미디어 환경하에서 WPAN 시스템에 미치는 WLAN 시스템의 간섭신호 경감을 위한 MAC schedule 기법에 대해 연구한다. 본 연구에서 고려하는 파라미터는 간섭신호평가와 주장치 지연정책을 고려한다. 제안된 스케쥴링 기법은 패킷 전송손실과 다중 슬롯 패킷의 경우 전송지연시간을 감소시키는데 효과적임을 알 수 있었다. 또 다른 장점은 채널 상태가 나쁠 경우 패킷의 전송이 이루어지지 않기 때문에 전송 전력의 낭비를 막을 수 있다는 것이다. 더욱이 다른 장치에 의해 차지하고 있는 채널을 피함으로 인해 같은 주파수 대역을 사용하고 있는 다른 시스템으로의 간섭의 영향을 줄일 수 있었다. 음성 패킷은 고정된 기간에 보내지기 때문에 스케쥴링 정책은 데이터 트래픽에 한하여 적용된다. 그러나 지연분산이 일정하고 한 슬롯내로 제한된다면 음성을 위한 DM패킷에도 적용 가능 할 것이다.

• Journal of Communications and Networks
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• 제12권3호
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• pp.266-274
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• 2010

The efficient network resource management is one of the important topics in a real-time system. In this paper, we present a practical network resource management framework, control-theoretic packet scheduler (CPS) system. Using our framework, an operating system can schedule both input and output streams accurately and efficiently. Our framework adopts very portable feedback control theory for efficiency and accuracy. The CPS system is able to operate independent of the internal network protocol state, and it is designed to schedule packet streams in fine-grained time intervals to meet the resource requirement. This approach simplifies the design of the CPS system, and leads us to obtain the intended output bandwidth. We implemented our prototype system in Linux, and measured the performance of the network resource management system under various network QoS constraints. The distinctive features of our principles are as follows: It is robust and accurate, and its operation is independent of internal network protocols.

• Journal of Ubiquitous Convergence Technology
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• 제1권1호
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• pp.28-34
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• 2007

Tree-based reliable multicast protocols provide scalability by distributing error-recovery tasks among several repair nodes. These repair nodes perform local error recovery for their receiver nodes using the data stored in their buffers. We propose a packet loss patterns adaptive feedback scheduling scheme to manage these buffers in an efficient manner. Under our scheme, receiver nodes send NAKs to repair nodes to request packet retransmissions only when the packet losses are independent events from other nodes. At dynamic and infrequent intervals, they also send ACKs to indicate which packets can be safely discarded from the repair node's buffer. Our scheme reduces delay in error recovery because the requested packets are almost always available in the repair node's buffers. It also reduces the repair node's workload because (a) each receiver node sends infrequent ACKs with non-fixed intervals and (b) their sending times are fairly distributed among all the receiver nodes.

• ETRI Journal
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• 제27권6호
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• pp.777-787
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• 2005

In this paper, we propose an urgency- and efficiency-based wireless packet scheduling (UEPS) algorithm that is able to schedule real-time (RT) and non-real-time (NRT) traffics at the same time while supporting multiple users simultaneously at any given scheduling time instant. The UEPS algorithm is designed to support wireless downlink packet scheduling in an orthogonal frequency division multiple access (OFDMA) system, which is a strong candidate as a wireless access method for the next generation of wireless communications. The UEPS algorithm uses the time-utility function as a scheduling urgency factor and the relative status of the current channel to the average channel status as an efficiency indicator of radio resource usage. The design goal of the UEPS algorithm is to maximize throughput of NRT traffics while satisfying quality-of-service (QoS) requirements of RT traffics. The simulation study shows that the UEPS algorithm is able to give better throughput performance than existing wireless packet scheduling algorithms such as proportional fair (PF) and modified-largest weighted delay first (M-LWDF), while satisfying the QoS requirements of RT traffics such as average delay and packet loss rate under various traffic loads.

• 한국통신학회논문지
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• 제34권11B호
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• pp.1151-1168
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• 2009

멀티미디어의 프레임들은 QoS에 각각 다른 정도의 영향을 미치기 때문에, 패킷 손실을 줄이는 것이 항상 QoS를 향상시키는 것은 아니다. 사용자가 느끼는 QoS를 극대화하기 위해 본 논문은 중요성 기반 패킷 스케줄링을 제안한다. 중요성 기반 패킷 스케줄링 기법은 패킷 스케줄링의 두 가지 근본적인 문제를 해결한다. 하나는 "무엇을 보내는 가"이고 다른 하나는 "언제 보내는 가" 이다. 이용 가능한 대역폭이 계속 변화할 때, 대역폭에 적응하기 위해 모든 패킷을 보낼 수 없을 경우에는 일부의 패킷을 선택해서 보낼 수밖에 없다. 이를 위해 패킷 Significance를 제안하는데, 패킷 Significance는 효과적으로 프레임 상관관계를 파악하고 프레임의 중요도를 정량화한다. 그리디(greedy) 접근 기법이 패킷 선택 문제에 사용되었고, 패킷 Significance가 전송 스케줄링에 고려되었다. 널리 공개된 MPEG-4 비디오 클립이 실험에 사용되었으며, 시뮬레이션 소프트웨어에 디코딩 엔진이 삽입되었고, 성능 평가를 위해 PSNR을 측정하였다. 크기 기반 패킷 스케줄링 기법 및 비트 레이트 기반 최선(bit-rate based best-effort) 스케줄링 기법과 성능을 비교 분석하였다. 제안하는 기법이 더 중요한 패킷에 차별화 된 보호기능을 성공적으로 부여하며, QoS를 크게 향상시키는 것을 확인할 수 있었다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제4권5호
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• pp.1037-1050
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• 2000

오늘날의 통신서비스들은 음성이나 데이터 서비스와 같은 전통적인 서비스뿐만 아니라 비디오 서비스와 같은 대량의 데이터를 전송해야만 하는 멀티미디어 서비스를 포함한다. 이러한 요구를 수용하기 위해서 BISDN(Broadband Integated Services Digital Network)이 개발되었고 이의 기반 기술로 ATM이 채택되었다. 다양한 멀티미디어 응용들 중에서 VOD(Video On Demand), 화상회의등은 데이터를 동시에 여러 목적지로 보내는 멀티캐스트 특성이 있다. 그러므로 멀티캐스트 능력은 멀티미디어 통신에서 매우 중요하다. 본 논문에서는 링망을 이용한 병렬 멀티캐스트 패킷스위치(Parallel Multicast Packet Switch with Ring Network: PMRN)에서의 분리된 HOL을 이용한 멀티캐스트 셀 스케줄링 기법을 제안한다. 이 기법은 입력버퍼의 앞단 에 멀티캐스트 셀과 유니캐스트 셀을 위한 분리된 HOL을 두고 non-FIFO방식을 사용함으로서 입력버퍼 내에서 전송 가능한 멀티캐스트 셀과 유니캐스트 셀을 동시에 스케줄링할 수 있도록 하여 입력버퍼 내에서의 지연을 감소시키고 링망과 일대일 연결 네트워크의 이용율을 높이며 스위치의 처리율을 높일 수 있다.

• Journal of Communications and Networks
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• 제14권2호
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• pp.179-187
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• 2012

Power saving is one of the most important features that extends the lifetime of portable devices in mobile wireless networks. The IEEE 802.16e mobile broadband wireless access system adopts a power saving mechanism with a binary truncated exponent algorithm for determining sleep intervals. When using this standard power saving scheme, there is often a delay before data packets are received at the mobile subscriber station (MSS). In order to extend the lifetime of a MSS, the battery energy must be used efficiently. This paper presents a dynamically alternating sleep interval scheduling algorithm as a solution to deal with the power consumption problem. We take into account different traffic classes and schedule a proper sequence of power saving classes. The window size of the sleep interval is calculated dynamically according to the packet arrival rate. We make a tradeoff between the power consumption and packet delay. The method achieves the goal of efficiently reducing the listening window size, which leads to increased power saving. The performance of our proposed scheme is compared to that of the standard power saving scheme. Simulation results demonstrate the superior performance of our power saving scheme and its ability to strike the appropriate performance balance between power saving and packet delay for a MSS in an IEEE 802.16e mobile broadband wireless access system.

• 산업공학
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• 제17권spc호
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• pp.111-121
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• 2004

In this paper, we propose an urgency and efficiency based wireless packet scheduling (UEPS) algorithm that is able to schedule real time (RT) and non-real time (NRT) traffics at the same time. The proposed UEPS algorithm is designed to support wireless downlink packet scheduling in the OFDMA system which is a strong candidate wireless system for the next generation mobile communications. The UEPS algorithm uses the time-utility function as a scheduling urgency factor and the relative status of the current channel to the average one as an efficiency indicator of radio resource usage. The design goal of the UEPS algorithm is to maximize throughput of NRT traffics with satisfying QoS requirements of RT traffics. The simulation study shows that the proposed UEPS algorithm is able to give better throughput performance than existing wireless packet scheduling algorithms such as proportional fair (PF) and modified-largest weighted delay first (M-LWDF) while satisfying QoS requirements of RT traffics such as the average delay and the packet loss rate under various traffic loads.

• ETRI Journal
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• 제34권5호
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• pp.771-774
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• 2012

Typical channel allocation algorithms for secondary users do not include processes to reduce the frequency of switching from one channel to another caused by random interruptions by primary users, which results in high packet drops and delays. In this letter, with the purpose of decreasing the number of switches made between channels, we propose a nonparametric channel allocation algorithm that uses robust kernel density estimation to effectively schedule idle channel resources. Experiment and simulation results demonstrate that the proposed algorithm outperforms both random and parametric channel allocation algorithms in terms of throughput and packet drops.