• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
• /
• 제16권9호
• /
• pp.3172-3193
• /
• 2022

Cognitive radio-simultaneous wireless information and power transfer (CR-SWIPT) has attracted much interest since it can improve both the spectrum and energy efficiency of wireless networks. This paper focuses on the resource sharing between a point-to-point primary system (PRS) and a multiuser multi-antenna cellular cognitive radio system (CRS) containing a large number of cognitive users (CUs). The resource sharing optimization problem is formulated by jointly scheduling CUs and adjusting the transmit power at the cognitive base station (CBS). The effect of accessing CUs' spatial channel correlation on the possible transmit power of the CBS is investigated. Accordingly, we provide a low-complexity suboptimal approach termed the semi-correlated semi-orthogonal user selection (SC-SOUS) algorithm to enhance the spectrum efficiency. In the proposed algorithm, CUs that are highly correlated to the information decoding primary receiver (IPR) and mutually near orthogonal are selected for simultaneous transmission to reduce the interference to the IPR and increase the sum rate of the CRS. We further develop a spatial correlation-based resource sharing (SC-RS) strategy to improve energy sharing performance. CUs nearly orthogonal to the energy harvesting primary receiver (EPR) are chosen as candidates for user selection. Therefore, the EPR can harvest more energy from the CBS so that the energy utilization of the network can improve. Besides, zero-forcing precoding and power control are adopted to eliminate interference within the CRS and meet the transmit power constraints. Simulation results and analysis show that, compared with the existing CU selection methods, the proposed low-complex strategy can enhance both the achievable sum rate of the CRS and the energy sharing capability of the network.

• 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
• /
• 제8권10호
• /
• pp.239-244
• /
• 2019

최근 모바일 환경에서 사용자들이 대용량의 질의를 요청함에 따라 질의 처리 비용이 급격히 증가하고 있다. 서버는 대용량의 질의를 처리하기 위하여 서버의 성능이 향상되고 있지만 하드웨어 측면의 향상보다 작업 부하가 더욱 증가하고 있는 실정이다. 이러한 문제를 해결하기 위하여 우리는 무선 방송환경을 활용한다. 그러나 기존의 무선방송 환경에서 서버는 자신이 관리하는 객체들을 모두 클라이언트에게 전송하는 문제점이 존재한다. 따라서 우리는 요구기반 방식과 무선방송 방식의 장점을 취합한 새로운 R-Bcast를 제안한다. R-Bcast는 질의자의 정보를 보호하면서 질의처리 시간을 줄일 수 있는 기법이다. 실험을 통해 R-Bcast가 기존 기법보다 우수함을 증명했다.

• 한국전산유체공학회:학술대회논문집
• /
• 한국전산유체공학회 1998년도 추계 학술대회논문집
• /
• pp.153-159
• /
• 1998

The Newton-Krylov method on the unstructured grid flow solver using the cell-centered spatial discretization oi compressible Euler equations is presented. This flow solver uses the reconstructed primitive variables to get the higher order solutions. To get the quadratic convergence of Newton method with this solver, the careful linearization of face flux is performed with the reconstructed flow variables. The GMRES method is used to solve large sparse matrix and to improve the performance ILU preconditioner is adopted and vectorized with level scheduling algorithm. To get the quadratic convergence with the higher order schemes and to reduce the memory storage. the matrix-free implementation and Barth's matrix-vector method are implemented and compared with the traditional matrix-vector method. The convergence and computing times are compared with each other.

• Journal of Communications and Networks
• /
• 제9권2호
• /
• pp.128-135
• /
• 2007

A combined opportunistic multiple beamforming method is presented that the first beam is designed with an aid of channel state information using uplink mid-amble and other beams are orthogonally generated to the first beam sequentially. The power allocation with SINR feedback increases overall throughput for the decentralized systems. The advantages of the proposed scheme is that the first beam is not interfered by other beams guaranteeing quality of service (QoS) and other orthogonal beams are operated opportunistically to obtain multi user diversity. The computer simulation demonstrates that the proposed scheme is effective at a small number of users, which is common in cellular systems, and outperforms conventional spatial division multiple access (SDMA) opportunistic beamforming methods.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
• /
• 한국정보처리학회 2013년도 추계학술발표대회
• /
• pp.265-267
• /
• 2013

본 논문에서는 멀티 셀 셀룰러 네트워크에서 채널 환경에 따른 스케줄링 알고리듬의 성능을 평가한다. 무선 통신 환경에서 대표적인 채널모델인 가우시안 채널, 레일리 페이딩 채널, SCME(Spatial Channel Model Extended) 채널 모델에 PF(Proportional Fair)와 MR(Maximum Rate) 스케줄링 기법을 적용했을 때, 시스템 성능을 평가하고 비교한다. 기지국에서 송신된 신호는 채널을 통과하며 변화하고 이는 채널 모델에 따라 달라진다. 채널 모델에 따른 스케줄링 알고리듬 성능 평가 결과 가우시안 채널모델과 레일리 페이딩 채널모델 SCME보다 좋은 성능을 보인다.

• 대한전자공학회논문지TE
• /
• 제42권1호
• /
• pp.35-40
• /
• 2005

최근 들어 이동 통신에서 이동하는 고객의 위치정보와 관련된 서비스가 중요하게 부각되고 있다. 이동 객체의 경우 갱신 연산이 많고 부하가 특정 지역에 집중되는 특징이 있다. 이러한 LBS 응용에서 시공간 영역질의는 중요한 부분이고, 질의 처리속도의 개선을 위해서 디스크 입출력 시간을 최대한 줄일 필요가 있다. 본 논문에서는 갱신연산을 최소화하기 위해 고안되어진 시공간 인덱스 구조로 비 균등 2단계 격자 인덱스 구조를 적용한다. 또한 질의 처리률 향상을 위해서 공간 관련성과 시간 관련성을 이용한 스케줄링 기법과 time zone 개념을 사용하여 시공간 개념이 결합된 질의 처리 기법을 제안한다. 다양한 질의 범위를 사용하여 실험한 결과 제안된 방법이 기존의 방법보다 우수함을 알 수 있었다.

• 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
• /
• 제5권6호
• /
• pp.700-707
• /
• 1999

본 논문에서는 GIS 관련 연산을 실시간에 효율적으로 처리하기 위한 분산공유메모리 기반 병렬처리 시스템을 제안한다. 본 논문의 분산공유메모리 시스템은 메시지전달 방식의 분산메모리 MIMD 컴퓨터 상에 소프트웨어 기반 분산공유메모리 모듈을 탑재함으로써 구현되었다. 또한 GIS 연산의 기본이 되는 공간 객체를 공유의 기본 단위로 설정하고, GIS 데이타의 특성을 반영하여 읽기전용 공유데이타 타입을 추가하였으며, 네트워크 오버헤드를 줄이기 위하여 복수의 객체를 한번에 읽어오는 bulk access가 가능하도록 하였다. 본 시스템에서는 GIS 데이타의 효율적인 분배를 위하여 부하균등화 기법으로 guided self scheduling을 사용하였다. 실험결과 본 시스템은 네트워크 캐쉬의 효율적인 활용을 통하여 소프트웨어 기반 분산메모리 시스템의 오버헤드에도 불구하고 MPI 기반 메시지전달 방식에 비하여 향상된 성능을 얻을 수 있었다.Abstract In this paper, we propose a distributed shared memory(DSM) based parallel processing system to process GIS related computations efficiently in real time. The system is based on a software DSM module implemented on top of a distributed MIMD computer. In the DSM system, spatial object, which is a fundamental structure to represent GIS data, is used as a basic unit for sharing, and a read-only shared data type is added to reflect the characteristics of GIS data. In addition, a bulk access to multiple shared data is made possible to reduce the network overhead. A guided self scheduling method is devised for efficient load balancing in distributing GIS data to parallel processors. The experimental results show that the DSM system performs better than an MPI based message-passing system through the efficient utilization of network cache in spite of the system's software overhead.

• Advances in Computational Design
• /
• 제4권2호
• /
• pp.119-139
• /
• 2019

Planning and management building projects should tackle the coordination of works and the management of limited spaces, traffic and supplies. Activities cannot be performed without the resources available and resources cannot be used beyond the capacity of workplaces. Otherwise, workspace congestion will negatively affect the flow of works. Better on-site management allows for substantial productivity improvements and cost savings. The procurement system should be able to manage a wider variety of materials and products of the required quality in order to have less stock, in less time, using less space, with less investment and avoiding multiple storage stations. The objective of this paper is to demonstrate the advantages of using the Chronographic modeling, by combining spatiotemporal technical scheduling with the 4D simulations, the Last Planner System and the Takt-time when modeling the construction of building projects. This paper work toward the aforementioned goal by examining the impact that material flow has on site occupancy. The proposed spatiotemporal model promotes efficient site use, defines optimal site-occupancy and workforce-rotation rates, minimizes intermediate stocks, and ensures a suitable procurement process. This paper study the material flow on the site and consider horizontal and vertical paths, traffic flows and appropriate means of transportation to ensure fluidity and safety. This paper contributes to the existing body of knowledge by linking execution and supply to the spatial and temporal aspects. The methodology compare the performance and procurement processes for the proposed Chronographic model with the Gantt-Precedence diagram. Two examples are presented to demonstrate the benefits of the proposed model and to validate the related concepts. This validation is designed to test the model's graphical ability to simulate construction and procurement.

• 한국수자원학회논문집
• /
• 제56권11호
• /
• pp.705-720
• /
• 2023

국내에서는 지속적인 상수도 수질사고 발생으로 인해 수돗물 수질에 대한 이용자 불신이 확산되고 있다. 특히, 수질사고 외에도 수돗물에 포함된 염소 성분 등으로 인해 맛, 냄새 등에 대한 이용자들의 수질민원 또한 지속적으로 발생하고 있다. 따라서 상수도 사업자들은 이용자에게 공급되는 잔류염소농도가 충분히 잔류하면서도 과도하게 유지되지 않도록, 시간적(Scheduling) 및 공간적(Rechlorination) 관점에서 상수관망 내 잔류염소농도가 균등하게 분포하도록 다양한 방법을 검토 및 적용하고 있다. 본 연구에서는 상수관망 해석을 통한 월별 잔류염소농도 최적 관리 방법의 일환으로, 대규모 상수관망시스템을 대상으로 Lab-scale 실험을 통한 수체반응계수, EPANET 수질해석을 통한 관체반응계수 등 관망 수질반응계 수를 온도별로 추정하고, 온도별 수질반응계수를 바탕으로 염소투입농도 조건에 따른 월별 잔류염소농도 분포 현황을 분석하였다. 분석 결과, 온도 조건이 달라짐에 따라 잔류염소농도 하한 및 상한기준을 만족시킬 수 있는 효율적인 염소투입농도 조건 또한 달라지므로, 월별 잔류염소농도의 공간적 분포를 고려하여 구체적이고 정량적인 염소투입 계획 수립이 필요한 것으로 판단된다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
• /
• 제8권3호
• /
• pp.778-798
• /
• 2014

This paper proposes a novel exposed-terminal-eliminated medium access control (ETE-MAC) protocol by combining channel reservation, collision avoidance and concurrent transmissions to improve multi-access performance of the multihop wireless networks. Based on the proposed slot scheduling scheme, each node senses the control channel (CCH) or the data channel (DCH) to accurately determine whether it can send or receive the corresponding packets without collisions. Slot reservation on the CCH can be simultaneously executed with data packet transmissions on the DCH. Therefore, it resolves the hidden-terminal type and the exposed-terminal type problems efficiently, and obtains more spatial reuse of channel resources. Concurrent packet transmissions without extra network overheads are maximized. An analytical model combining Markov model and M/G/1 queuing theory is proposed to analyze its performance. The performance comparison between analysis and simulation shows that the analytical model is highly accurate. Finally, simulation results show that, the proposed protocol obviously outperforms the link-directionality-based dual-channel MAC protocol (DCP) and WiFlex in terms of the network throughput and the average packet delay.