• 제목/요약/키워드: Synchronization algorithm

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FPGA Implementation of SC-FDE Timing Synchronization Algorithm

  • Ji, Suyuan;Chen, Chao;Zhang, Yu
    • Journal of Information Processing Systems
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    • 제15권4호
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    • pp.890-903
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    • 2019
  • The single carrier frequency domain equalization (SC-FDE) technology is an important part of the broadband wireless access communication system, which can effectively combat the frequency selective fading in the wireless channel. In SC-FDE communication system, the accuracy of timing synchronization directly affects the performance of the SC-FDE system. In this paper, on the basis of Schmidl timing synchronization algorithm a timing synchronization algorithm suitable for FPGA (field programmable gate array) implementation is proposed. In the FPGA implementation of the timing synchronization algorithm, the sliding window accumulation, quantization processing and amplitude reduction techniques are adopted to reduce the complexity in the implementation of FPGA. The simulation results show that the algorithm can effectively realize the timing synchronization function under the condition of reducing computational complexity and hardware overhead.

플러딩 라우팅 프로토콜과 양방향 LTS를 결합한 센서 노드의 시간 동기화 기법 (A Time Synchronization Protocol of Sensor Nodes Combining Flooding-Routing Protocol with Bidirectional LTS)

  • 신재혁;오현수;전중남
    • 정보처리학회논문지C
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    • 제18C권2호
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    • pp.119-126
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    • 2011
  • 일반적으로 센서 네트워크에서는 라우팅 트리를 구축한 후에 시간 동기화 작업을 따로 진행하였다. 그 때문에 패킷교환의 횟수가 늘어나고 전력의 소모를 유발한다. 본 논문에서는 라우팅 트리 구축과정에서 교환하는 정방향과 역방향의 패킷에 LTS(Lightweight Time Synchronization) 알고리즘 연산에 필요한 정보를 추가하여 플러딩 라우팅 트리 구축 알고리즘과 시간 동기화 과정을 결합한 알고리즘을 제안한다. 또한, 일정한 라운드 시간을 사용하여 클럭 휨으로 인한 시간 오류를 보정하였다. 제안하는 알고리즘이 TSRA(Time Synchronization Routing Algorithm) 방식보다 센서 노드들 간의 시간을 더욱 정교하게 동기화한다는 것을 NS2 시뮬레이터를 통해서 증명하였다.

Low Power Time Synchronization for Wireless Sensor Networks Using Density-Driven Scheduling

  • Lim, HoChul;Kim, HyungWon
    • Journal of information and communication convergence engineering
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    • 제16권2호
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    • pp.84-92
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    • 2018
  • For large wireless sensor networks running on battery power, the time synchronization of all sensor nodes is becoming a crucial task for waking up sensor nodes with exact timing and controlling transmission and reception timing. However, as network size increases, this synchronization process tends to require long processing time consume significant power. Furthermore, a naïve synchronization scheduler may leave some nodes unsynchronized. This paper proposes a power-efficient scheduling algorithm for time synchronization utilizing the notion of density, which is defined by the number of neighboring nodes within wireless range. The proposed scheduling algorithm elects a sequence of minimal reference nodes that can complete the synchronization with the smallest possible number of hops and lowest possible power consumption. Additionally, it ensures coverage of all sensor nodes utilizing a two-pass synchronization scheduling process. We implemented the proposed synchronization algorithm in a network simulator. Extensive simulation results demonstrate that the proposed algorithm can reduce the power consumption required for the periodic synchronization process by up to 40% for large sensor networks compared to a simplistic multi-hop synchronization method.

MIMD 시스템에서의 효율적인 중복 동기화명령어 제거 기법 (Effective Elimination Method of Redundant Synchronization Instructions in MIMD Systems)

  • 김병수;황종선;박두순
    • 전자공학회논문지B
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    • 제29B권10호
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    • pp.1-9
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    • 1992
  • This paper presents an effective synchronization algorithm. It is different from the existing synchronization methods by inserting appropriate synchronization instructions between statements according to different kinds of data dependencies. The overhead caused by too many synchronization instructions in a loop can be a critical problem. Synchronization optimization is a method which discriminates and eliminates the redundant synchronization instructions in a loop. In this paper, a new synchronization optimization algorithm is developed, and performance analysis using simulation on the UNIX operating system is carried out.

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Design and Evaluation of a Distributed Multimedia synchronization Algorithm based on the Fuzzy Logic

  • Oh, Sun-Jin;Bae, Ihn-Han
    • 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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    • 한국퍼지및지능시스템학회 1998년도 The Third Asian Fuzzy Systems Symposium
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    • pp.246-251
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    • 1998
  • The basic requirement of a distributed multimedia system are intramedia synchronization which asks the strict delay and jitter for the check period of media buffer and the scaling duration with periodic continuous media such as audio and video media, and intermedia synchronization that needs the constraint for relative time relations among them when several media are presented in parallel. In this paper, a distributed multimedia synchronization algorithm based on the fuzzy logic is presented and the performance is evaluated through simulation. Intramedia synchronisation algorithm uses the media scaling techniques and intermedia synchronization algorithm uses variable service rates on the basis of fuzzy logic to solve the multimedia synchronization problem.

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Frame Synchronization Algorithm for LDPC Coded Burst Systems

  • Man, Xin;Zhai, Haitao;Zhang, Eryang
    • ETRI Journal
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    • 제37권5호
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    • pp.940-944
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    • 2015
  • We present a frame synchronization algorithm for lowdensity parity-check (LDPC) coded burst transmissions, which combines a conventional pilots-assisted frame synchronization algorithm and a code-aided algorithm based on the mean magnitude of the soft outputs from the LDPC decoder. With moderate computational complexity, the proposed algorithm is more efficient in bandwidth than conventional pilots-assisted algorithms. When compared with other code-aided algorithms, the proposed algorithm offers a better trade-off between complexity and performance. Simulation results in the case of an 8-PSK system with (1944, 972) LDPC code show that the proposed algorithm can achieve a performance equivalent to that of the perfect frame synchronization, with a bandwidth efficiency loss of 0.06 dB due to the use of pilot symbols.

Cluster Based Clock Synchronization for Sensor Network

  • Rashid Mamun-Or;HONG Choong Seon
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 2005년도 한국컴퓨터종합학술대회 논문집 Vol.32 No.1 (A)
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    • pp.415-417
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    • 2005
  • Core operations (e.9. TDMA scheduler, synchronized sleep period, data aggregation) of many proposed protocols for different layer of sensor network necessitate clock synchronization. Our Paper mingles the scheme of dynamic clustering and diffusion based asynchronous averaging algorithm for clock synchronization in sensor network. Our proposed algorithm takes the advantage of dynamic clustering and then applies asynchronous averaging algorithm for synchronization to reduce number of rounds and operations required for converging time which in turn save energy significantly than energy required in diffusion based asynchronous averaging algorithm.

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단일 플러딩 라우팅 알고리즘을 활용한 센서 네트워크의 시간 동기화 기법 (A Time Synchronization Method of Sensor Network using Single Flooding Algorithm)

  • 신재혁;김영신;전중남
    • 정보처리학회논문지C
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    • 제18C권1호
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    • pp.15-22
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    • 2011
  • 일반적으로 센서 네트워크는 라우팅 트리를 구축한 후에 시간 동기화를 수행한다. 이로 인하여 시간 동기화가 늦어지고 교환하는 패킷이 증가하여 에너지를 많이 소모하는 문제를 유발한다. 본 논문에서는 한 번의 플러딩 과정으로 라우팅 트리를 구축하고 이와 동시에 시간 동기화를 수행하는 TSRA (Time Synchronization Routing Algorithm) 알고리즘을 제안한다. 라우팅 패킷에 패킷 수신 시간과 패킷 전송시간을 추가하여 두 노드간 시간 차이를 구하고, 시간 차이를 전송함으로써 노드들 간의 시간 동기화를 구현한다. 시뮬레이션에 의하여 제안하는 알고리즘은 기존의 동기화 알고리즘인 TPSN과 동등한 수준의 정확도를 보이면서 동기화 속도 및 에너지 소모 면에서 우수하다는 것을 입증하였다.

메시지 다이제스트를 이용한 모바일 데이타베이스 동기화 알고리즘 (A Synchronization Algorithm for Mobile Database using Message Digest)

  • 문창주;최미영;김상민;정진환
    • 한국정보과학회논문지:데이타베이스
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    • 제34권4호
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    • pp.357-368
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    • 2007
  • 본 논문에서는 데이타베이스 서버와 모바일 데이타베이스 사이의 데이타 동기화를 위하여 메시지 다이제스트 기반의 SAMD 알고리즘을 제안한다. SAMD 알고리즘은 메시지 다이제스트 테이블을 이용하여 데이타베이스 서버 측과 모바일 데이타베이스 측에 이미지를 만들고 이 두 개의 이미지를 비교하여 동기화가 필요한 로우들을 선별한다. 두 이미지의 값이 다르다면 동기화 정책에 따라 동기화를 진행한다. SAMD 알고리즘은 특정 데이타베이스 밴더에 종속된 기술이나, 트리거, 스토어 프로시져, 타임스탬프등을 사용하지 않고 관계형 데이타베이스의 기본적인 SQL 기능만을 사용한다. 따라서 특정 밴더의 데이타베이스에 종속적이지 않음으로 어떠한 데이타베이스 서버와 모바일 데이타베이스 서버의 조합에도 사용 가능하다. 또한 성능면에서도 기존의 제품에 비해서 우수한 성능을 나타낸다.

생체모방 기법을 활용한 OFDMA기반 무선 메쉬 네트워크의 분산 시간 및 주파수 동기화 알고리듬의 수렴성 분석 (Convergence Analysis of Distributed Time and Frequency Synchronization Algorithm for OFDMA-Based Wireless Mesh Networks Using Bio-Inspired Technique)

  • 김미정;최주영;조용수
    • 한국통신학회논문지
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    • 제39A권8호
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    • pp.488-490
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    • 2014
  • 본 논문은 OFDMA 기반 무선 메쉬 네트워크에서 플로킹 기법을 활용한 분산 시간 및 주파수 동기화 알고리듬을 다룬다. 채널전송 지연의 영향을 고려하지 않는 기존 플로킹 기법과 달리, 본 논문에서는 실제 무선 메쉬 네트워크 환경을 고려하기 위하여 시간 및 주파수 동기를 맞추기 위한 동기화 파라미터를 설정하고, 제안된 시간 및 주파수 동기화 모델의 수렴조건과 동기화 파라미터 설정범위를 분석 도출한다. 그리고 모의실험을 통하여 동기화 파라미터에 설정에 따른 제안된 기법의 시간 및 주파수 동기화의 수렴성능을 검증한다.