Journal of Electrical Engineering and information Science
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제2권3호
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pp.29-40
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1997
Two asymptotic analyses of the queue length distribution at a statistical multiplexor supporting heterogeneous exponential on-off sources are considered. The first analysis is performed by approximating the cell generation rates as a multi-dimensional Ornstein-Uhlenbeck process and then applying the Benes queueing formula. In the second analysis, w state with a system of linear equations derived from the exact expressions of the dominant eigenvalue of the matrix governing the queue length distribution. Assuming that there are a large number of sources, we obtain asymptotic approximations to the dominant eigenvalue. Based on the analyses, we define a traffic descriptor to include the mean and the variance of the cell generation rate and a burstiness measure. A simple expression for the quality of service (QoS) in cell loss rate is derived in terms of the traffic descriptor parameters and the multiplexor parameters (output link capacity and buffer size). The result is then used to quantify the factors determining the required capacity of a call taking the statistical multiplexing gain into consideration. As an application of the analyses, we can use the required capacity calculation for simple yet effective connection admission control(CAC) algorithms.
In this paper, we analyze the queueing performance of cumulative distribution function (CDF)-based opportunistic scheduling over Nakagami-m Markov fading channels. We derive the formula for the average queueing delay and the queue length distribution by constructing a two-dimensional Markov chain. Using our formula, we investigate the queueing performance for various fading parameters.
Controlling traffic lights at a bottleneck, in [5] a time of open passage is called optimal, if it minimizes the first moment of the asymptotic distribution of the queue length. The discussion of the first moment as function of the time of open passage is based on an analysis of the behavior of a fixed point when varying control parameters and delivers theoretical and computational aspects of the traffic problem.
본 논문에서는 유휴기간을 갖는 서버의 재가동이 단수휴가와 그동안 도착한 고객들의 총 일량에 의해 결정되는 이중제어정책을 다룬다. 고객들은 베르누이 도착과정으로 시스템에 한 명씩 도착하며, 자기 차례가 될 때까지 기다렸다가 선착순으로 서비스를 받는다. 서버는 시스템 내에 더 이상 서비스할 고객이 없으면 유휴기간을 가지며, 이와 동시에 이산확률변수 V의 휴가를 떠난다. 휴가 종료시점에서 대기 중인 고객들의 서비스 시간 총합이 일량 임계값 D를 초과하면 바로 서비스를 시작하고, 휴가 종료시점의 시스템 내 총 일량이 D 이하인 경우에는 일량 임계값을 넘길 때까지 기다렸다가 재가동한다. 이러한 혼합제어정책 하에서 운영되는 이산시간 Geo/G/1 대기행렬시스템을 대상으로 하여 유휴기간을 분석하고 안정상태 고객수 분포를 유도하였다.
본 논문에서는 초고속 통신망의 대안기술로 부각되고 있는 HFC 전속망을 기본 전송망으로 하는 CATV/LAN망에서 새로운 MAC프로토콜을 제안하고 성능해석을 수행하였다. CATV/LAN 전송망에서 주요 해석의 대상인 상향채널은 단방향 채널 특성과 단말의 위치에 따라서 우선적으로 접속되는 특성이 발생한다. 이런 전송망에서 공정성 문제를 해결하기 위하여 전송할 데이터가 발생하면 그 즉시 데이터를 전송하지 않고 Pi확률로 데이터를 전송하는 CSMA-CD/U/P(Unsoltted Pi-persistent CSMA-CD)프로토콜을 제안한다. 성능해석과 시뮬레이션 결과 전송망에서 공정성을 이루는 데이터 전송 확률값인 Pi의 분포를 구하였으며, 전송망의 공정성이 이루어 졌을 때 평균 지연 시간(mean delay time)을 구했다. 또한, 지연시간의 분산값을 구하였으며 단말의 버퍼큐에서 큐길이(queue length)분포도 구하였다. 평균 지연 시간과 큐길이 분포는 부하가 커질수록, 단말의 수가 많아 질수록 증가 하는 양상을 보인다.
프로브 차량 데이터로부터 전수화 된 교통량, 밀도, 대기행렬 길이를 추정하기 위해 프로브 차량 비율이 필요하다. 이를 위해 기존 연구는 프로브차량과 일반 차량의 위치에 대한 확률구조를 활용하여 지점 검지기 없이 프로브 차량 비율을 추정하는 방법을 제시하였으나, 기존 연구의 방법론은 다차로 도로에 적용할 수 없다는 한계가 있었다. 따라서 본 연구는 각 차로의 대기행렬 길이에 확률분포를 도입함으로써 다차로 접근로에서 프로브 차량 비율을 추정하고자 하였다. 사례연구 결과, 추정치와 관측치 간 이격이 있었으나, 추정치가 관측치의 경향을 따라가는 것으로 나타났으며, 향후 보정계수 도입 등을 통하여 추정치를 개선할 여지가 있었다. 본 연구는 지점 검지기가 없는 다차로 접근로에서 전수화 된 교통량, 밀도, 대기행렬 길이를 추정하기 위한 기초연구로서 활용될 것으로 기대된다.
본 논문에서는 시변 패킷 기반 무선 링크에서 메시지와 패킷의 전송 지연 시간을 분석하였다. 메시지는 베르누이(Bernoulli) 프로세스에 따라 도착하고 생성되는 메시지의 길이는 지수 분포를 가진다고 가정하였다. 또한 시간 변이성을 가지는 무선 링크의 특성을 반영하기 위하여 2-상태 마코프 모델을 사용하여 해석하였다. 이 마코프 모델로부터, 패킷의 도착율과 패킷 전송 서비스 시간, 무선 링크의 평균 PER(packet error rate)의 항으로 패킷의 평균 전송 지연 시간과 평균 큐 길이를 해석적으로 분석하였고, 이러한 패킷의 성능 지표들로부터 메시지의 전송지연 시간 및 큐 길이를 유도하였다. 수치적 결과로부터 시변 패킷 기반 무선 링크의 안정적 동작과 전송 성능을 보장하기 위해서는 PER에 따라 메시지 도착율 및 길이가 제한되어야 한다는 것을 알 수 있었다. 또한 성능에는 각 상태의 머무는 시간보다 PER의 영향이 큼을 알 수 있었다.
We consider a finite-buffer discrete-time queueing system with fixed-size bulk-service discipline: Geo/ $G^{B}$1/K+B. The main purpose of this paper is to present a performance analysis of this system that has a wide range of applications in Asynchronous Transfer Mode (ATM) and other related telecommunication systems. For this purpose, we first derive the departure-epoch probabilities based on the embedded Markov chain method. Next, based on simple rate in and rate out argument, we present stable relationships for the steady-state probabilities of the queue length at different epochs: departure, random, and arrival. Finally, based on these relationships, we present various useful performance measures of interest such as the moments of number of packets in the system at three different epochs and the loss probability. The numerical results are presented for a deterministic service-time distribution - a case that has gained importance in recent years.s.
Output processes emanating from exit arcs in a mulitple server open Jackson network with node i having $s_i$ servers are determined. Beutler and Melamed (1978) showed, for traffics on all exit arcs of single server open Jackson network in equilibrium, that the customer streams leaving any exit set are Poisson and that the collections over all nodes which yield the Poisson departure processes are mutually independent. In this paper we generalize the above results to multiple servers open Jackson network in equilibrium. While no weak limit result is possible under the equilibrium condition, nonetheless approximations to the distributions of maximum queue lengths for no feedback nodes in multiple servers open Jackson network are established.
다양한 통신 서비스가 개발되면서, 네트워크 설계자들은 시간상관성, 폭주성, 예측 불가능한 트래픽의 통계적 변동성 때문에 발생하는 혼잡을 제어하기 위한 방안을 모색하여 왔다. 본 논문에서는 패킷 도착률과 토큰 생성률을 통합하여 관리하는 리키버킷 방식을 이용하여 네트워크의 혼잡을 예방하는 모형에 대하여 분석한다. 본 논문에서 다루는 모형에서는 패킷 도착률과 토큰 생성 시간간격을 대기중인 패킷수에 따라 제어함으로써 네트워크 혼잡을 예방하게 된다. 모형의 분석을 위하여 임베디드 마코프체인과 부가변수 기법을 사용하며, 대기중인 패킷수 확률분포, 패킷손실확률, 평균대기시간 등의 특성치를 구한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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