• 대한전자공학회논문지TC
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• 제47권11호
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• pp.1-6
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• 2010

센서네트워크 등에서 단말 또는 노드들을 한 번씩 모두 방문하는 최적의 라우팅 경로를 동적으로 찾는 문제가 대두된다. 이러한 문제를 근사하게 해결 할 수 있는 일반화된 scheme을 제시하고, 이를 기반으로 구성되는 알고리즘의 실행시간 및 그 결과의 바운드를 수리적으로 정립하면, 주어진 네트워크에서 구축되는 라우팅 경로를 수리적으로 분석 할 수 있게 된다. 본 논문은 이러한 문제를 대표하는 Euclidean TSP(Euclidean Travelling Sales Person) 문제를 대상으로 하여, 근사 Euclidean TSP를 병렬처리 형태로 구성할 수 있는 scheme을 제공하고, 이 scheme에 의해 구해 질 수 있는 근사 Euclidean TSP가 최적의 Euclidean TSP와 어느 정도의 차이를 가지게 되는지 판단할 수 있는 기준을 제시한다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제7권8호
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• pp.1770-1785
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• 2013

In this paper, a multi-hop transmission protocol based on parallel communication of secondary users (SUs) is proposed. The primary multi-hop network coexists with a set of SUs by cooperative spectrum sharing. The main optimization target of our protocol is the overall performance of the secondary system with the guarantee of the primary outage performance. The energy consumption of the primary system is reduced by the cooperation of SUs. The aim of the primary source is to communicate with the primary destination via a number of primary relays. SUs may serve as extra decode-and-forward relays for the primary network. When an SU acts as a relay for a primary user (PU), some other SUs that satisfy the condition for parallel communication are selected to simultaneously access the primary spectrum for secondary transmissions. For the proposed protocol, two opportunistic routing strategies are proposed, and a search algorithm to select the SUs for parallel communication is described. The throughput of the SUs and the PU is illustrated. Numerical results demonstrate that the average throughput of the SUs is greatly improved, and the end-to-end throughput of the PU is slightly increased in the proposed protocol when there are more than seven SUs.

• International Journal of Computer Science & Network Security
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• 제24권1호
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• pp.45-51
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• 2024

The subject of navigation has drawn a large interest in the last few years. The navigation within a city is to find the path between two points, source location and destination location. In many cities, solving the routing problem is very essential as to find the route between different locations (starting location (source) and an ending location (destination)) in a fast and efficient way. This paper considers streets with diagonal streets. Such streets pose a problem in determining the directions of the route to be followed. The paper presents a solution for the path planning using the reconfigurable mesh (R-Mesh). R-Mesh is a parallel platform that has very fast solutions to many problems and can be deployed in moving vehicles and moving robots. This paper presents a solution that is very fast in computing the routes.

• Current Optics and Photonics
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• 제1권5호
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• pp.456-467
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• 2017

The benefits of network coding in all-optical multicast networks have been widely demonstrated. In this paper, we mainly discuss the multicast service efficiently provisioning problem in the network coding enabled elastic optical networks (EONs). Although most research on routing and spectrum allocation (RSA) has been widely studied in the elastic optical networks (EONs), rare research studies RSA for multicast in the network coding enabled EON, especially considering the time delay constraint. We propose an efficient heuristic algorithm, called Network Coding based Multicast Capable-Multipath Routing and Spectrum Allocation (NCMC-MRSA) to solve the multipath RSA for multicast services in the network coding enabled EON. The well-known layered graph approach is utilized for NCMC-MRSA, and two request ordering strategies are utilized for multiple multicast requests. From the simulation results, we observe that the proposed algorithm NCMC-MRSA performs more efficient spectrum utilization compared with the benchmark algorithms. NCMC-MRSA utilizing the spectrum request balancing (SRB) ordering strategy shows the most efficient spectrum utilization performance among other algorithms in most test networks. Note that we also observe that the efficiency of NCMC-MRSA shows more obvious than the benchmark algorithm in large networks. We also conduct the performance comparisons of two request ordering strategies for NCMC-MRSA. Besides, we also evaluate the impact of the number of the linkdisjoint parallel w paths on the spectrum utilization performance of the proposed algorithm NCMC-MRSA. It is interesting to find that the change of the parameter w in a certain range has a significant impact on the performance of NCMC-MRSA. As the parameter w increases to a certain value, the performances of NCMC-MRSA cannot be affected by the change of w any more.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제48권8호
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• pp.25-32
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• 2011

네트워크-온-칩(Networks-on-Chip, NoC)은 고도로 복잡해지고 있는 다중 프로세서 시스템-온-칩(Multi-Processor System-on-chip, MPSoC)에서의 버스 트래픽 문제를 해결할 핵심기술이나 전통적인 전기적 상호 연결 구조로는 머지않아 대역폭 및 전력소비 등의 한계에 직면할 것으로 예상된다. 이러한 문제를 해결하기 위해 광학적 상호연결과 전기적 상호연결을 같이 사용하는 하이브리드 광학 NoC기술이 최근 활발히 연구되고 있다. 대부분의 하이브리드 광학 NoC에서 전기적인 연결은 웜홀 스위칭(Wormhole switching)과 deterministic 알고리즘인 X-Y 라우팅 알고리즘을 사용하며, 광학적 버스 기반 데이터 전송을 위한 경로 설정 및 광학 라우터 설정을 한다. 광학적 연결에서는 서킷 스위칭(Circuit switching) 방식을 사용하며, 미리 설정된 경로 및 라우터를 이용하여 payload 데이터만 전송을 하게 된다. 그러나 기존에 발표된 하이브리드 광학 NoC같은 경우에는 한 번에 하나의 경로에서만 데이터를 전송 할 수 있다는 단점을 가지고 있어 성능 향상에 한계가 있다. 본 논문에서는 하이브리드 광학 NoC에서 동시에 여러 경로를 이용하여 데이터를 전송하기 위해 전기적인 연결에서 서킷 스위칭 방식과 적응적(adaptive) 알고리즘을 이용하는 새로운 라우팅 알고리즘을 제안하며, 적응적 알고리즘의 문제점인 livelock을 제거할 수 있는 방법 또한 제안한다. 모의실험은 전기적인 NoC, 그리고 웜홀 스위칭 방식의 기존 하이브리드 광학 NoC와 비교 수행 하였다. 그 결과 제안된 방식은 기존 하이브리드 광학 NoC에 비해 60%의 throughput 증가, 그리고 전기적 NoC와 비교했을 때 65%의 전력 감소를 보였다.

• 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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• 한국퍼지및지능시스템학회 2003년도 ISIS 2003
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• pp.439-442
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• 2003

In order to solve the difficulties of parameter settings in SA algorithm, an improved practical SA algorithm is proposed by employing the threading techniques, appropriate software structures, and dynamic adjustments of temperature parameters. Threads provide a mechanism to realize a parallel processing under a disperse environment by controlling the flux of internal information of an application. Thread services divide a process by multiple processes leading to parallel processing of information to access common data. Therefore, efficient search is achieved by multiple search processes, different initial conditions, and automatic temperature adjustments. The proposed are methods are evaluated, for three types of Traveling Salesman Problem (TSP) (random-tour, fractal-tour, and TSPLIB test data)are used for the performance evaluation. The experimental results show that the computational time is 5％ decreased comparing to conventional SA algorithm, furthermore there is no need for manual parameter settings. These results also demonstrate that the proposed method is applicable to real-world vehicle routing problems.

• 한국통신학회논문지
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• 제21권5호
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• pp.1180-1192
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• 1996

병렬처리 컴퓨터 시스템을 구성하는 기본 네트워크는 많은 사용자의 요구에 따라 그 내부에 여러 위상을 포함할 수 있는 성질을 갖도록 요구된다. 이러한 성질을 만족하는 네트워크러서 bisectional 상호연결 네트워크가 있으며, 이 네트워크는 여러 위상으로 최적화되어 적용될 수 있다. 또한, 근래에는 메시지 전달 다중 컴퓨터 시스템으로 하이퍼큐브에 큰 관심이 있기 때문에 bisectional 네트워크에서 하이퍼큐브의 구현은 그만큼 중요하다고 할 수 있다. 본 논문에서는 응용이 매우 자유로운 bisectional 네트워크에서 하이퍼큐브를 구현시키고, 여기에 필요한 경로배정 알고리즘과 방송 알고리즘을 제안한다. 따라서 기존의 bisectional 네트워크가 가지는 위상인 선형 배열, 완전 이진 트리, 메쉬 구조 뿐만 아니라 하이퍼큐브를 구현시킴으로써, bisectional 네트워크가 범용의 슈퍼 컴퓨터 통신 구조로서 활용될 수 있게 하였다. 본 논문에서 제안하는 bisectional 네트워크상의 하이퍼큐브 경로배정 알고리즘과 방송 알고리즘은 기존의 하이퍼큐브에서 제공하는 각 알고리즘의 성질을 그대로 수용하는 범용알고리즘이다.

• 한국통신학회논문지
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• 제19권6호
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• pp.1169-1181
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• 1994

Gamma 네트워크는 많은 수의 중복경로를 포함하고 있기 때문에 오류발생시 그 오류를 허용할 수 있는 능력을 보유하고 있다. 그러나 근원지 번호와 목적지 번호가 동일한 경우에는 경로가 한개 뿐이어서 오류가 발생한다면 오류를 허용할 수 있는 어떠한 방법도 존재하지 않는다. 더욱이 그 네트워크가 동적 패킷 라우팅(dynamic packet routing) 전략을 사용할 경우에 오류가 발생한다면 다른 중복경로를 찾기위해 후진추적(backtracking)을 해야하는 문제점도 가지고 있다. 본 논문에서는 이러한 문제들을 새로운 스테이지 첨가 없이 해결할 수 있는 네트워크인 Dual 네트워크를 제안하고 있다. Dual 네트워크는 처음과 마지막 스테이지를 제외하면, Gamma 네트워크와 동일한 크기의 스위칭 소자를 사용하고 있으며, 특히 같은 크기의 Gamma 네트워크보다 스테이지(stage)수가 한개 줄어들어 매우 효율적인 네트워크이다. 또한, Dual 네트워크에서는 라우팅 방법으로 목적지 주소 라우팅(Destination Tag Routing)방법을 사용하기 때문에, 보다 간편하고 빠른 라우팅을 수행할 수 있는 장점도 가지고 있다.

• 전자공학회논문지B
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• 제32B권5호
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• pp.720-729
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• 1995

We proposed a XMESH(crossed-mesh) topology as a suitable interconnection for the massively parallel computer architectures, and presented performance analysis of the proposed interconnection topology. Horizontally, the XMESH has the same links as those of the toroidal mesh(TMESH) or toroid, but vertically, it has diagonal cross links instead of the vertical links. It reveals desirable interconnection characteristics for the massively parallel computers as the number of nodes increases, while retaining the same structural advantages of the TMESH such as the symmetric structure, periodic placement of subsystems, and constant degree, which are highly recommended features for VLSI/WSI implementations. Furthermore, n*k XMESH can be easily expanded without increasing the diameter as long as n.leq.k.leq.n+4. Analytical performance evaluations show that the XMESH has a shorter diameter, a shorter mean internode distance, and a higher message completion rate than the TMESH or the diagonal mesh(DMESH). To confirm these results, an optimal self-routing algorithm for the proposed topology is developed and is used to simulate the average delay, the maximum delay, and the throughput in the presence of contention. In all cases, the XMESH is shown to outperform the TMESH and the DMESH regardless of the communication load conditions or the number of nodes of the networks, and can provide an attractive alternative to those networks in implementing massively parallel computers.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2022년도 추계학술대회
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• pp.459-461
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• 2022

Network-on-Chip (NoC) 이 오프칩 네트워크 기반의 기존 병렬처리 시스템과 가장 크게 다른 점은 데이터 패킷 라우팅을 중앙 제어 방식(Centralized control scheme)으로 수행한다는 점이다. 이러한 환경에서 Best-effort 패킷 라우팅 문제는 데이터 패킷이 해당 코어에 도달 및 처리되는 시간을 Cost 로 하는 실시간 최소화 할당 문제(Assignment problem)가 된다. 본 논문에서는 할당 문제의 선형 대수 방정식에 대한 대표적인 연산 복잡도 저감 알고리즘인 헝가리안 알고리즘을 하드웨어 가속기 형태로 구현하였다. TSMC 0.18um 표준 셀라이브러리를 이용하여 논리 합성한 결과 헝가리안 알고리즘의 연산과정을 그대로 구현한 하드웨어 회로보다 Cost 분포에 대한 Case 분석을 통하여 구현한 것이 면적은 약 16%, Propagation delay는 약 52% 감소한 것으로 나타났다.