• Journal of Communications and Networks
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• 제14권6호
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• pp.653-661
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• 2012

High-availability seamless redundancy (HSR) is a redundancy protocol for Ethernet networks that provides two frame copies for each frame sent. Each copy will pass through separate physical paths, pursuing zero fault recovery time. This means that even in the case of a node or a link failure, there is no stoppage of network operations whatsoever. HSR is a potential candidate for the communications of a smart grid, but its main drawback is the unnecessary traffic created due to the duplicated copies of each sent frame, which are generated and circulated inside the network. This downside will degrade network performance and might cause network congestion or even stoppage. In this paper, we present two approaches to solve the above-mentioned problem. The first approach is called quick removing (QR), and is suited to ring or connected ring topologies. The idea is to remove the duplicated frame copies from the network when all the nodes have received one copy of the sent frame and begin to receive the second copy. Therefore, the forwarding of those frame copies until they reach the source node, as occurs in standard HSR, is not needed in QR. Our example shows a traffic reduction of 37.5%compared to the standard HSR protocol. The second approach is called the virtual ring (VRing), which divides any closed-loop HSR network into several VRings. Each VRing will circulate the traffic of a corresponding group of nodes within it. Therefore, the traffic in that group will not affect any of the other network links or nodes, which results in an enhancement of traffic performance. For our sample network, the VRing approach shows a network traffic reduction in the range of 67.7 to 48.4%in a healthy network case and 89.7 to 44.8%in a faulty network case, compared to standard HSR.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제11권5호
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• pp.1716-1729
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• 2010

본 논문에서는 링과 메쉬 구조를 이용한 경제적인 계층형 광통신망 설계 문제를 다룬다. 계층형(hierarchical) 광통신망 설계 문제에서 고려하는 비용 요소는 링 구조의 광통신망 내부(intra-ring) 트래픽 처리를 담당하는 OADM(Optical Add-Drop Multiplexer), 메쉬 구조의 링간(inter-ring) 트래픽 처리를 담당하는 OXC(Optical Cross-Connect) 및 OADM간 케이블 비용 및 OXC간 케이블 비용이다. 이 논문에서 제시하는 계층형 광통신망 설계 문제에서는 OADM 및 OXC의 트래픽 처리 용량과 각 링의 OADM 개수 제약을 고려한다. 이 논문에서는 계층형 광통신망 설계 문제를 정수계획법(integer programming) 모형으로 모델링하며, 링의 대칭성(symmetry)을 부분적으로 제거하는 절단평면(cutting planes)을 개발한다. 또한, 우수한 품질의 해를 적절한 시간동안 찾기 위해 휴리스틱 알고리즘을 개발한다. 모의 실험을 통해 절단평면과 휴리스틱 알고리즘의 성능을 평가한 결과 크기가 작은 문제에 대해서는 이 논문에서 개발한 절단평면을 정수계획법 모형에 추가함으로서 최적해를 구하는 시간을 크게 단축시키며, 크기가 큰 문제에 대해서는 이 논문에서 개발한 휴리스틱 알고리즘이 상용 소프트웨어인 CPLEX가 찾는 휴리스틱 해보다 우수한 해를 발견함을 확인하였다.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제8권5호
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• pp.21-33
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• 2007

오버레이 네트워크는 물리적 네트워크를 기반으로 하는 가상의 컴퓨터 네트워크로서, 오버레이 네트워크의 노드들은 가상의 링크 또는 논리적 링크로 상호 연결된 것으로 각 링크는 물리적 링크상의 경로와 일치한다. 이러한 오버레이 네트워크는 분산 환경에서 이질적인 자원의 공유에 적합하다. 그러나 오버레이 네트워크는 신뢰적인 통신에 제한이 많으므로 오버레이 네트워크에서의 실패 탐지는 네트워크의 신뢰성을 향상시키는데 중요한 요소이다. 본 논문에서는 분산 환경에서 전형적인 실패 탐지가 가져야 하는 조건들을 살펴보고 HRing 오버레이 네트워크(Hierarchical Ring Overlay Network)에서 수행할 수 있는 실패 탐지와 회복 기법을 제안한다. 제안된 방법은 크게 실패 탐지 단계와 실패 회복 단계로 구분되며, HRing 오버레이가 갖는 특징들을 활용하여 실패 탐지를 수행하기 때문에 불필요한 네트워크 트래픽을 감소시킬 수 있으며 네트워크의 확장성과 유연성을 보장할 수 있다. 본 논문에서는 또한 제안된 실패 탐지 및 회복 기법에 대한 분석과 시뮬레이션을 통한 실험적 평가를 통해 성능을 평가하였다.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2004년도 ICCAS
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• pp.777-781
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• 2004

This paper presents an algorithm for multichannel slotted-ring topology medium access protocol (MAC) using in wavelength division multiplexing (WDM) networks. In multichannel ring, there are two main previously proposed architectures: Tunable Transmitter - Fixed Receiver (TTFR) and Fixed Transmitter - Tunable Receivers (FTTR). With TTFR, nodes can only receive packets on a fixed wavelength and can send packets on any wavelengths related to destination of packets. Disadvantage of this architecture is required as many wavelengths as there are nodes in the network. This is clearly a scalability limitation. In contrast, FTTR architecture has advantage that the number of nodes can be much larger than the number of wavelength. Source nodes send packet on a fixed channel (or wavelength) and destination nodes can received packets on any wavelength. If there are fewer wavelengths than there are nodes in the network, the nodes will also have to share all the wavelengths available for transmission. However the fixed wavelength approach of TTFR and FTTR bring low network utilization. Because source node with waiting data have to wait for an incoming empty slot on corresponding wavelength. Therefore this paper presents Tunable Transmitter - Tunable Receiver (TTTR) approach, in which the transmitting node can send a packet over any wavelengths and the receiving node can receive a packet from any wavelengths. Moreover, the self-similar distributed input traffic is used for evaluation of the performance of the proposed algorithm. The self-similar traffic performs better performance over long duration than short duration of the Poison distribution. In order to increase bandwidth efficiency, the Destination Stripping approach is used to mark the slot which has already reached the desired destination as an empty slot immediately at the destination node, so the slot does not need to go back to the source node to be marked as an empty slot as in the Source Stripping approach. MATLAB simulator is used to evaluate performance of FTTR, TTFR, and TTTR over 4 and 16 nodes ring network. From the simulation result, it is clear that the proposed algorithm overcomes higher network utilization and average throughput per node, and reduces the average queuing delay. With future works, mathematical analysis of those algorithms will be the main research topic.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제41권6호
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• pp.69-78
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• 2004

최근 WDM 기술을 적용한 광네트워크에서 중계 노드로 광크로스커넥터를 적용함으로써, 중계 노드에서 트래픽 병목 현상에 의해 지연이 발생하고 있다. 본 논문에서는 이러한 문제점을 해결하기 위한 방안으로 EN(Edge Node)간 단일 홉을 갖는 다중링 유형의 다파장 레이블 기반의 광패킷 네트워크 구조를 제안하였다. 제안한 방식에서 이용되는 광패킷 구성 방법과 다파장 레이블을 이용하여 다중링 기반의 광네트워크를 구성 할 경우, 단일 Optical 대역과 다중 Optical 대역을 이용하여 구성 가능함을 제시하고, 두 방식의 특성을 비교 분석하였다. 이때, EN의 출력에서 광패킷 충돌이 발생하여 광패킷 손실이 발생하는데 이 문제를 해결하기 위해 광패킷을 정적 및 동적으로 타임 슬롯에 할당하는 방안을 제시함으로써 패킷 충돌 회피가 가능함을 분명히 하였다. 그리고 제안한 방식에서 지연은 EN에서만 발생하므로 CN(Core Node)에 의한 지연은 발생하지 않는다. 따라서 본 방식에서 제안한 광네트워크에 대해 EN의 패킷 손실 특성과 호손율, 지연 특성을 분석하고, 본 방식의 우수성과 실현 가능성을 나타냈다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제10권6호
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• pp.209-218
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• 2005

링형 광 액세스망에서 능동형 광네트워크(AON: Active Optical Network)는 DWDM(Dense Wavelength Division Multiplexing)을 이용하여 요구대역폭(BoD: Bandwidth on Demand)에 따라서 가입자에게 원활한 서비스를 제공할 수 있다. 이를 위하여 기존의 광 기가비트 이더넷 스위치에서 다수개의 파장 및 서브캐리어(Sub-Carrier) 접속을 지원하며, 특정 파장을 분기하는 WADM (Wavelength Add Drop Multiplexer)과 링의 형태로 연결된다. WADM에서 분기된 특정 파장은 가입자단에 이르러 서브캐리어별로 역다중화 되어 가입자에게 분배되므로 가입자망의 분배가 시작되는 광 기가비트 이더넷 스위치와 가입자 단말 접속 장치간의 능동적인 연결이 가능한 구조를 가진다 본 논문에서는 이러한 AON 구조에서 BoD에 따라서 달라지는 버퍼의 크기를 비교 분석하고 또한 비트의 지체시간을 서버의 처리율과 비교 분석한다. 이러한 실험을 통하여 소요 시간의 한계를 결정함으로써 가입자에게 요구 대역폭에 따른 원활한 서비스를 제공할 수 있는 네트워크의 동적 운용 프로토콜 및 효율적인 알고리즘 구현을 위한 기준을 제시한다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2005년도 제36회 하계학술대회 논문집 D
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• pp.2652-2654
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• 2005

A vacuum chamber temperature control system of Pohang Accelerator Laboratory (PAL) storage ring is a subsystem upgraded PAL control system, which is based upon Experimental Physics and Industrial Control System (EPICS) [1]. There are two control components, data acquisition system (SA120 data logger), development control system IOC (Input/Output Controller) at the storage ring of PAL. There are 240 vacuum chamber at the storage ring. It was a very important problem to solve how to monitor such a large number of vacuum chamber temperature distributed around the ring. The IOC connect MODBUS/JBUS field network to asynchronous serial ports for communication with serial device. It can simultaneously control up to 4 data acquisition systems. Upon receiving a command from a IOC running under Windows2k through the network, the IOC communicate through the slave serial interface ports to SA120. We added some software components on the top of EPICS toolkit. The design of the vacuum control system is discussed. This paper describes the development vacuum chamber temperature control system and how the design of this system.

• Journal of electromagnetic engineering and science
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• 제14권4호
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• pp.367-375
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• 2014

In this paper, a novel triple-band circular-ring monopole antenna with a half-circular ring and ground slot for wireless local area network/Worldwide Interoperability of Microwave Access (WLAN/WiMAX) applications is proposed. The proposed antenna consists of one circular ring, a half-circular ring and a rectangular slot in the ground plane. Based on the concept, a prototype of the proposed triple-band antenna was designed, fabricated and tested. The numerical and experiment results demonstrated that the proposed antenna satisfied the -10 dB impedance bandwidth requirement while simultaneously covering the WLAN and WiMAX bands. Furthermore, this paper presents and discusses the 2D radiation patterns and 2D gains according to the results of the experiment.

• 한국통신학회논문지
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• 제19권10호
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• pp.1945-1956
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• 1994

본 논문에서는 기존의 통신망을 통합하여 고속 멀티미디어 통신이 가능하도록 하는 다중 액세스망 프로토콜을 제시하였다. 향후 구축될 광대역 종합통신망과의 접속을 위해서는 새로운 구조 및 형식에 대한 정의가 필요하며, 이를 위해 기존의 고속링 프로토콜인 ATMR 및 MetaRing에 대해 알아보고, 그 기본 구성의 문제점을 분석하여 새로운 액세스 매커니즘을 제안하였다. ATMR은 윈도우 크기를 재설정하기 위한 리셋시간이 요구되므로 채널효율이 떨어지며, MetaRing의 경우에는 채널의 효율은 증가되지만 파라미터가 고정되어 있어 트래픽의 변화에 따라 성능이 크게 좌우된다. 이에 반해 제안된 프로토콜은 트래픽의 변화에 따라 파라미터를 능동적으로 변화시킴으로서 최적의 상태로 트래픽 제어가 가능하게 되며, 우선순위 기법을 적용하여 동기 및 비동기 트래픽의 통합 제어가 가능하도록 하였다. 본 메카니즘은 기존망의 통합 및 ATM 망을 구성하는 괴도단계의 시범방 구성에 응용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국통신학회논문지
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• 제32권6A호
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• pp.511-518
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• 2007

현재의 전송네트워크용량을 향상시킬때 중요하게 고려해야 할것중의 하나가 네트워크 scalability 이다. 새로운 풀 메쉬의 링 확장 방법 및 플래닝 툴을 제안하였다. 3$\sim$15 노드의 확장링에서 본 툴을 사용하여 SNR이 증진되는 것을 입증하였다. 노드의 출력신호 및 광 SNR이 제안된 NPOT에 의해 -16dBm/10dB 에서 +005dBm/21dB 로 증진되었다.